工业机器人的实时高精度路径跟踪与轨迹规划

1、工业机器人的实时高精度路径跟踪与轨迹规划摘 要 现阶段，人们对工业机器人的性能要求逐渐提 高，只 有这样才能提高现代化工艺生产质量与效率。工业机器人系统具有 较强的非线性、强耦合性特点，将工业机器人通过高复杂系统的形 式进行操作，并将其中的动力学特点体现出来，保证工业机器人可 以正常使用。然而，工业机器人在实际运行期间常常会因为多种原 因影响着机器人的控制 性能，导致其不能正常运行下去。要想从根 本上解决这一问题，就应该加强工业机器人高度高精度的控制，只 有这样才 能保证工业机器人可以正常运行下去。基于此，本文对鸥 工 业机器人的实时高精度路径跟踪与轨迹规划进行了简单的研究。【关键词】工业机器

2、人 实时 高精度 路径跟踪 随着社会不断 的发展，我国现代化科学技术水平逐渐提高，工业机器人在各个领 域中得到了广泛应用，实现现代工业发展。工业机器人是现代工业 中重要组成部分，对于现代化工业的发展来说起到了非常重要的作 用。县手部路径跟踪和关节轨迹规划是工业机器人中重要组成部 分，在实际应用期间可以在整个机器人路径上添加对应的节点数 量，做好节点路径分段处理工作，只有这样才能提高工业机器人的 手部跟踪路径，保证路径节点的准确度。1工业机器人概述工业机器人是现代工业中重要组成部，主要由机械本体、控制 器、监测传感器等部分组成，在实际应用期间可以通过仿真操作、 可自动化控制、重复编程的形式开展各

3、项工作任务，只有这样才能 实现各项任务的一体化设备，从而保证工业机器人可以正常运行下 去。现阶段，我国工艺机器人主要在汽车零部件制造、电子电器加 工、食品加工等各个领域中得到了广泛的应用，只有这样才能提升 各个领域生产工作质量与效率。我国工业在发展过程中生产出来的工业机器人产品与一些发达 国家相比存在着很大的差距，主要体现在精准度定位、运行速度控 制、机械载荷方面，要想从根本上解决这一问题，就应该加强对工 业机器人的控制，将现有的生产方案创新、完善，只有这样才能促 进我国现代工业快速发展，提高工业机器人的生产质量与效率，实 现高度、高精度、智能的生产发展。2工业机器人实时高精度路径跟踪与关节规

4、划的规划手部路径 跟踪与关节轨迹是工业机器人中重要组成部分，做好工业机器人的 控制工作，减轻工业机器人中计算机控制在线负担，从而保证工业 机器人可以正常的运行下去。首先，工业机器人在实际运行期间， 可以通过在线控制的形式将工业机器人坐标空间关节进行合理控 制，并在坐标空间设置对应的节点，在节点设置完成之后还要做好 节点坐标的定位工作，并通过拟合的形式对其中的节点进行控制， 只有这样才能形成一个全新的关节轨迹。其次，在对节点控制期 间，还要沿着指定的关节轨迹进行运动，从而提升关节运动效果， 保证其可以正常的运行下去。当工业机器人中的节点数量逐渐增加 时，工业机器人的整个路径跟踪的精准度也会有所提

5、高，从而增加 关节轨迹的分段数量，提高关节观点的自身的运动量。工业机器人在实际运行期间，手部的路径跟踪精准度提升，那 么整个机器人的首位两端路径节点就会有所下降，如果节点下降现 象控制不及时，那么整路径节点就会出一定的弊端，严重影响了工 业机器人的正常运行。因此，在工业机器人实际运行期间，应该做 好机器人首尾节点的控制工作，并在首尾节点中安装对应的正弦函 数与余弦函数，并将其中的结构通过一乘积的形式展现出来，只有 这样才能保证工业机器人的控制工作可以顺利进行下去。比如说， OO-XOYOZO为工业机器人的基础坐标，那么手部路径是工业机器人 的起点位置，并将其设置成P0,那么起点到尾部的条件就会

6、设置成 Pn,只有这样才能得出(n+1)节点，其中PO, P1节点就 会通过路 径分段的形式进行计算，得出工业机器人中的QjO到终点Qjn的 位置会通过整段轨迹的形式进行分段处理，保证工业机器人实时高精度路径跟踪与关节规划工作可以顺利进行下 去。3工业机器人实时高精度路径跟踪与关节规划的超调性及振荡 性3. 1超调性对于工业机器人实时高精度路径跟踪?c关节规划来说，其在 实际进行期间可以将关节坐标中的界值体现出来，并将 其控制在整 个工业机器人中的中间部位，并根据工业机器人 的运行现状做好坐 标曲线的控制工作，将其中的拐点体现出来，只有这样才能保证工 业机器人实时高精度路径跟踪与关节规划工作可

7、以顺利进行下去。 当工业机器人实时高精度路径跟踪与关节规划中的节点数值较小 时，那么整个机器人能的节点轨迹就会通过一个全新的形式展现出 来，只有这样才能保证节点轨迹不会发生超调的现象发生。3. 2振荡性对于工业机器人实时高精度路径跟踪与关节规划的 震荡性来说，其在实际规划期间要做好关节轨迹的控制工作，并通 过附加的形式为整个关节轨迹添加节点，只有这样才能提升工业机 器人实时高精度。对于其中的震荡性特点来说，还应该做好节点坐 标值的限制工作，减少振荡现象的发生，降低振荡幅度，从而保证 工业机器人实时高精度路径跟踪与关节规划工作可以顺利进行下 去。本文对工业机器人实时高精度路径跟踪与关节规划工作进行了简单的研究，文中还存在着一定的不足，希望我国专业技术人员加 强对工业机器人实时高精度路径跟踪与关节规划工作的研究，只有 这样才能保证工业机器人可以在各个领域中得到广泛的应用，采集 我国工业快速发展。参考文献1 储婷婷基于多轴耦合同步控制的机器人高精度轨迹跟踪 方法研究D.哈尔滨工业大学，2015.2 周巍.煤矿井下搜救探测机器人的路径规划及轨迹跟踪控 制研究D.太原理工大学，2011.3 钟练宗.基于分布式异步测量的传感器网络机器人协同控 制D.华南理工大学，2011.4 杨慧媛.基于增强学习的优化控制方法及其在移动机器人 中的应用D.国防科学技术大学，2014.5 郑佳奇，熊禾