我們特邀阿童木機器人研發(fā)團隊負責人李艷華先生做客機器人大講堂，分享并聯(lián)機器人運動控制技術(shù)探索。
 

他將從以下幾個方面具體講述：

串聯(lián)機器人以開環(huán)機構(gòu)為機器人機構(gòu)原型；并聯(lián)機器人為有一個或幾個閉合鏈組成的機器人

（串聯(lián)機器人）

 

（并聯(lián)機器人）
 

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

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

3）并聯(lián)機器人在設(shè)計過程中經(jīng)常采用對稱式的結(jié)構(gòu)，其各項同性好，互換性也較高;

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

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

1）串并聯(lián)機器人的動力學區(qū)別：在位置求解上，串聯(lián)機器人的運動學正解容易，但逆解較困難，而并聯(lián)機器人的正解較困難，但反解卻非常的容易。

2）Delta機器人的求解方式：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)機器人的快速軌跡-疊加與平滑

并聯(lián)機器人相對串聯(lián)機器來說運行速度更快，要求精度更高。

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

1）線體跟蹤算法

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

2）圓盤跟蹤算法的產(chǎn)生以及應(yīng)用

• 應(yīng)用場景：物料循環(huán)；占地面積小；工作空間固定等
• 實現(xiàn)方式：實現(xiàn)切向速度跟蹤

輸入整形(Input Shaping)是采用零極點對消原理有效抑制柔性機械系統(tǒng)點—點殘留振動的一種有效方法，屬開環(huán)控制范疇。采用輸入整形的優(yōu)點在于僅需識別出被控對象的模態(tài)頻率和阻尼比在整個工作區(qū)域的變化范圍，便可設(shè)計出與之匹配的輸入整形器，實現(xiàn)對殘留振動的有效抑制。

分享嘉賓

阿童木機器人研發(fā)團隊負責人李艷華
 

• 牛頓迭代&幾何解法

• 空間軌跡疊加

• 雙隨動&圓盤追蹤

• 抑振控制原理
   

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

直播時間：2020年9月17日（周四）晚19:30