我們特邀阿童木機(jī)器人研發(fā)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人李艷華先生做客機(jī)器人大講堂，分享并聯(lián)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)探索。
 

他將從以下幾個(gè)方面具體講述：

串聯(lián)機(jī)器人以開環(huán)機(jī)構(gòu)為機(jī)器人機(jī)構(gòu)原型；并聯(lián)機(jī)器人為有一個(gè)或幾個(gè)閉合鏈組成的機(jī)器人

（串聯(lián)機(jī)器人）

 

（并聯(lián)機(jī)器人）
 

1）并聯(lián)機(jī)器人的末端上平臺(tái)同時(shí)由多根連桿支撐，與串聯(lián)機(jī)器人相比，剛度更大，而且結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定;

2）并聯(lián)機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)裝置可以安放在靠近機(jī)架的位置，避免了機(jī)器人運(yùn)動(dòng)過程中的位置干涉，減小了系統(tǒng)的慣量，提升了動(dòng)力性能;

3）并聯(lián)機(jī)器人在設(shè)計(jì)過程中經(jīng)常采用對(duì)稱式的結(jié)構(gòu)，其各項(xiàng)同性好，互換性也較高;

4）串聯(lián)式機(jī)器人末端上存在的誤差是各個(gè)關(guān)節(jié)誤差的累積，所以誤差大、精度低、而并聯(lián)機(jī)器人則沒有串聯(lián)式機(jī)器人那樣的誤差累積放大關(guān)系，精度高、誤差小;

5）并聯(lián)機(jī)器人的動(dòng)力學(xué)特性較好，甚至在增大尺寸的條件下仍能保持較好的動(dòng)力學(xué)特性;

1）串并聯(lián)機(jī)器人的動(dòng)力學(xué)區(qū)別：在位置求解上，串聯(lián)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)學(xué)正解容易，但逆解較困難，而并聯(lián)機(jī)器人的正解較困難，但反解卻非常的容易。

2）Delta機(jī)器人的求解方式：使用牛頓迭代求正解和使用解析幾何方式求正解。

幾何解法不需要逼近且可直接計(jì)算出合理解，推導(dǎo)過程簡單。

（位置逆解牛頓迭代法公式）
 

3.并聯(lián)機(jī)器人的快速軌跡-疊加與平滑

并聯(lián)機(jī)器人相對(duì)串聯(lián)機(jī)器來說運(yùn)行速度更快，要求精度更高。

而在大部分應(yīng)用場(chǎng)景中，并聯(lián)的抓取軌跡接近于門子型軌跡，對(duì)軌跡軌跡的嚴(yán)格復(fù)現(xiàn)要求不高，因此在速度規(guī)劃的過程中可以對(duì)加速曲線進(jìn)行疊加進(jìn)而提高機(jī)械手的運(yùn)行速度。

1）線體跟蹤算法

• 跟蹤實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)：1、位置相同 2、速度相同
• 跟蹤算法的實(shí)現(xiàn)方式：1、整體跟蹤 2、分部跟蹤 3、數(shù)值跟蹤
• 雙跟蹤的實(shí)現(xiàn)方法

2）圓盤跟蹤算法的產(chǎn)生以及應(yīng)用

• 應(yīng)用場(chǎng)景：物料循環(huán)；占地面積??；工作空間固定等
• 實(shí)現(xiàn)方式：實(shí)現(xiàn)切向速度跟蹤

輸入整形(Input Shaping)是采用零極點(diǎn)對(duì)消原理有效抑制柔性機(jī)械系統(tǒng)點(diǎn)—點(diǎn)殘留振動(dòng)的一種有效方法，屬開環(huán)控制范疇。采用輸入整形的優(yōu)點(diǎn)在于僅需識(shí)別出被控對(duì)象的模態(tài)頻率和阻尼比在整個(gè)工作區(qū)域的變化范圍，便可設(shè)計(jì)出與之匹配的輸入整形器，實(shí)現(xiàn)對(duì)殘留振動(dòng)的有效抑制。

分享嘉賓

阿童木機(jī)器人研發(fā)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人李艷華
 

• 牛頓迭代&幾何解法

• 空間軌跡疊加

• 雙隨動(dòng)&圓盤追蹤

• 抑振控制原理
   

主辦單位：機(jī)器人大講堂、哈工大蕪湖機(jī)器人產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院

直播時(shí)間：2020年9月17日（周四）晚19:30