赵鹏宇1,2,王宗彦1,2,闫旺星1,2,丁培燎1,2 (1.中北大学机械工程学院,山西 太原〓030051) (2.山西省起重机数字化设计工程技术研究中心,山西 太原〓030051) 摘要:针对传统的直线插补轨迹规划方法使得并联机器人产生较大的刚性冲击与振动冲击,导致机器人运行不稳定的问题,运用修正梯形轨迹规划算法对并联机器人轨迹进行平滑处理,提高了并联机器人的运行稳定性。首先建立并联机器人三维模型,之后通过MATLAB模拟运行轨迹并求解其工作空间,再利用ADAMS软件进行轨迹仿真,并对比两种轨迹规划算法的仿真结果。仿真结果表明,修正梯形轨迹规划算法具有更好的速度连续性,有效减少了并联机器人的刚性冲击。 关键词:并联机器人;轨迹规划;修正梯形;运动仿真 中图分类号:TP242〓〓〓文献标识码:A〓〓〓文章编号:2095-509X(2022)01-0048-05
随着我国工业水平不断提高,企业的生产效率将会是占据市场的主要因素之一。传统的人工分拣装箱速度已无法满足当下企业的需求,同时生产过程中也存在人身安全问题,且目前我国人口老龄化问题凸显,传统行业开始面临招工难的难题,因此工业自动化设备的市场需求逐年上升[1]。Delta并联机器人是工业分拣机器人中的代表之一,其相比于串联机器人具有结构简单、定位精度高、运行速度快、加速度大等特点,它解决了传统的人工分拣方式机械、重复的问题,目前已被应用在食品分拣、工件分类等工业场景中[2-4]。 Delta并联机器人的轨迹规划对其运行稳定性有重要影响,本文对Delta并联机器人进行建模,求取其工作空间,对比直线插补轨迹规划算法与修正梯形轨迹规划算法,证明修正梯形轨迹规划算法的优越性。
1〓Delta并联机器人建模〖 Delta并联机器人模型如图1所示,主要由静平台和动平台、主动臂和从动臂、万向节、球副、电机减速器等组成。静平台承载机器人的全部质量,需要固定,其上面安装有3个伺服电机,以驱动3 条完全相同的支链,通过转动副连接电机与主动臂以及主动臂与从动臂。从动臂由4个球面副组成平行四边形机构,动平台连接末端执行器,负责物体的抓取,通过3条支链的驱动可以实现机器人在X,Y,Z3个方向上的移动。其具体参数见表1。
图1〓并联机器人模型 表1〓并联机器人尺寸参数〖JZ)〗〖HTSS〗〖JY〗单位:mm〓〓 〖HT6SS〗〖BG(!〗〖BHDFG2,WK13。2W〗 参数〖〗数值 静平台半径〖〗97.74 动平台半径〖〗92.00 主动臂长度〖〗260.02 从动臂长度〖〗693.72
基金项目:山西省重点国际科技合作项目(201903D421015)〖HTH〗 作者简介:赵鹏宇(1995—),男,硕士研究生,主要研究方向为并联机器人与机器视觉, |