六轴串联机器人位姿同步的实时轨迹规划 |
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引用本文: | 许艺严,陈桂,于昊,刁慧,林心怡.六轴串联机器人位姿同步的实时轨迹规划[J].长沙理工大学学报(自然科学版),2023(5):146-153. |
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作者姓名: | 许艺严 陈桂 于昊 刁慧 林心怡 |
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作者单位: | 1. 南京工程学院机械工程学院;2. 南京工程学院自动化学院 |
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基金项目: | 江苏省研究生科研与实践创新计划项目(SJCX21_0935);;江苏省高等学校自然科学研究重大项目(20KJA460010)~~; |
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摘 要: | 【目的】为实现工业机器人末端的位型控制,生成光滑末端位姿轨迹,提出一种位姿同步的实时规划策略。【方法】首先,基于非均匀B样条的路径规划方法,并结合基于单位四元数的姿态规划方法,拟合位姿示教点获取机器人末端位姿轨迹参数;然后,基于S形加减速曲线规划机器人末端切向速度;最后,根据曲线长度和曲线参数的对应关系,实时计算末端位姿。【结果】规划所得机器人末端路径通过所有示教点,曲线长度和参数的拟合误差小于0.01 mm,末端速度连续,在其他条件相同时,球面样条插值下的姿态过渡更平滑。【结论】当机器人末端沿算法指定的位姿路径移动时,末端速度可控,关节过渡平稳,这也验证了上述算法的有效性。
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关 键 词: | 单位四元数 非均匀B样条 工业机器人 轨迹规划 运动学分析 姿态插值 |
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