一种用于目标同步的机器人动态轨迹规划方法

    公开(公告)号:CN113858213B

    公开(公告)日:2023-07-25

    申请号:CN202111318376.3

    申请日:2021-11-09

    Abstract: 本发明公开了一种用于目标同步的机器人动态轨迹规划方法,涉及机器人控制方法领域。使机器人能够从静止状态平稳启动追踪运动中的目标物体,并最终与其保持同步。步骤1、参数定义及轨迹参数给定;步骤2、划分阶段;步骤3、进行加速同步阶段的动态规划;步骤4、进行减速同步阶段的动态规划;步骤5、完成追踪进入同步阶段;整个规划过程运算量小,能够满足实时插补计算的要求,且无需预测目标物体的位置,能够保证一定的同步精度。在追踪过程中具备安全校验,可以保证实际运行过程中设备的安全性。当机器人末端与目标物体实现同步后,可进一步根据实际应用中的工艺需求执行复杂的轨迹运动。

    一种用于目标同步的机器人动态轨迹规划方法

    公开(公告)号:CN113858213A

    公开(公告)日:2021-12-31

    申请号:CN202111318376.3

    申请日:2021-11-09

    Abstract: 本发明公开了一种用于目标同步的机器人动态轨迹规划方法,涉及机器人控制方法领域。使机器人能够从静止状态平稳启动追踪运动中的目标物体,并最终与其保持同步。步骤1、参数定义及轨迹参数给定;步骤2、划分阶段;步骤3、进行加速同步阶段的动态规划;步骤4、进行减速同步阶段的动态规划;步骤5、完成追踪进入同步阶段;整个规划过程运算量小,能够满足实时插补计算的要求,且无需预测目标物体的位置,能够保证一定的同步精度。在追踪过程中具备安全校验,可以保证实际运行过程中设备的安全性。当机器人末端与目标物体实现同步后,可进一步根据实际应用中的工艺需求执行复杂的轨迹运动。

    一种工业机器人停止运动轨迹规划方法

    公开(公告)号:CN111015669A

    公开(公告)日:2020-04-17

    申请号:CN201911381022.6

    申请日:2019-12-27

    Abstract: 本发明公开了一种工业机器人停止运动轨迹规划方法,该方法直接对每个插补周期最终输出的关节位置进行停止规划,有效避免了轨迹插补层到关节位置输出层的延迟性,提高了停止响应的快速性和及时性。本发明方法,对离散的插补输出关节位置进行存储,同时附加时间信息,并运用三次样条模型将离散的关节位置信息转化为时间域上连续的信息,再采用时间缩放的方法进行停止规划,保证了停止过程中每个周期输出的数据仍然来源于轨迹插补输出的关节位置,进而保证了停止过程没有任何轨迹偏离。同时,采用精简的五次多项式来规划时间,模型简单,计算量小,且高阶的轨迹规划方法保证了整个停止过程运行连续平滑、无冲击性。

    一种工业机器人轨迹五次多项式规划方法

    公开(公告)号:CN107390634B

    公开(公告)日:2019-11-12

    申请号:CN201710770454.0

    申请日:2017-08-31

    Abstract: 本发明公开了一种工业机器人轨迹五次多项式规划方法。该方法根据轨迹的起止位移、速度和加速度信息,利用S型轨迹规划的速度趋势,拟合出五次多项式轨迹规划的插补时间,进一步确定出五次多项式轨迹规划模型。本发明所提出的五次多项式规划方法,根据S型轨迹规划的速度运行趋势确定出五次多项式轨迹规划模型,能够解决五次多项式曲线形状不固定,易发生扭摆的情况,保证规划过程中速度的变化成单调性,不会发生较大的凸度和反向的情况,保证所规划的轨迹在轨迹的起点到终点的各个时刻均可以满足机器人固有的运动参数限制,且相较于常用的梯形规划和S型规划模型规划曲线更加平滑,轨迹运行过程更加平稳。

    一种工业机器人防碰撞方法

    公开(公告)号:CN109773785A

    公开(公告)日:2019-05-21

    申请号:CN201811634172.9

    申请日:2018-12-29

    Abstract: 本发明公开了一种工业机器人防碰撞方法,首先根据预测的机器人运动状态刷新机器人和工件的几何模型,进行机器人工件几何模型相交检测,以检测工件是否存在与机器人本体发生碰撞的风险;检测机器人工件无碰撞风险后,再根据刷新机器人和工件的几何模型建立AABB包围盒模型,与简化工件AABB包围盒模型相交检测,最后仅将机器人、工件与相交区域内外部工装相交检测,不在相交区域内的工装无需进行相交检测,以减少相交检测算量。程序简单,执行效率高。该方法可在潜在的碰撞发生前及时检测出碰撞风险,并停止机器人,避免碰撞发生,适用于机器人的任何运行工况。

    一种焊接机器人的正弦摆焊方法

    公开(公告)号:CN109773376A

    公开(公告)日:2019-05-21

    申请号:CN201811632085.X

    申请日:2018-12-28

    Abstract: 本发明公开了一种焊接机器人的正弦摆焊方法,包括1)、根据机器人TCP点确定当前工具坐标系的Tz方向,Tz方向与焊缝轨迹当前点的行进方向构成第一平面,第一平面的法向量与焊缝轨迹当前点的行进方向构成的平面作为摆动的基准平面;2)、由摆动的基准平面绕焊缝轨迹当前点的行进方向旋转角度θ1后形成的平面为摆动平面XwOwYw;3)、建立动态摆动平面;4)、确定正弦形状并计算摆动增量;5)、计算基坐标系下的增量;6)、根据基坐标系下的摆动增量及焊枪行进轨迹,最终得到实时变化的正弦焊接轨迹。基于焊缝轨迹的插补点确定摆动的基准平面,进而通过旋转角度确定摆动平面,通过确定合理的正弦形状和设置合理的摆幅和摆动频率,提高焊接机器人的焊接效果。

    用于工业机器人的过辅助点姿态空间圆弧插补方法

    公开(公告)号:CN105353725B

    公开(公告)日:2017-12-19

    申请号:CN201510796042.5

    申请日:2015-11-18

    Abstract: 本发明公开用于工业机器人的过辅助点姿态空间圆弧插补方法,包括以下步骤:机器人控制器通过通信端口确定了示教器示教的空间不共线三点;根据空间几何关系直接进行空间离散点的计算,求出空间圆弧的圆心、半径、法向量、圆心角和弧长;对姿态进行规划使运动轨迹经过辅助点姿态且轨迹光滑;速度轨迹规划模块计算出每个插补周期的插补位移;利用实时插补算法计算出每个插补周期的插补点位姿;将最终满足示教要求的位姿通过通信端口提供给机器人运动机构并执行。本发明避免了示教圆心的困难和确定圆弧方向的问题;计算效率高、插补精度高,可实现机器人的快速插补、控制精度高;运行平滑地经过辅助点姿态,拓宽了机器人的应用场合。

    一种工业机器人轨迹五次多项式规划方法

    公开(公告)号:CN107390634A

    公开(公告)日:2017-11-24

    申请号:CN201710770454.0

    申请日:2017-08-31

    Abstract: 本发明公开了一种工业机器人轨迹五次多项式规划方法。该方法根据轨迹的起止位移、速度和加速度信息,利用S型轨迹规划的速度趋势,拟合出五次多项式轨迹规划的插补时间,进一步确定出五次多项式轨迹规划模型。本发明所提出的五次多项式规划方法,根据S型轨迹规划的速度运行趋势确定出五次多项式轨迹规划模型,能够解决五次多项式曲线形状不固定,易发生扭摆的情况,保证规划过程中速度的变化成单调性,不会发生较大的凸度和反向的情况,保证所规划的轨迹在轨迹的起点到终点的各个时刻均可以满足机器人固有的运动参数限制,且相较于常用的梯形规划和S型规划模型规划曲线更加平滑,轨迹运行过程更加平稳。

    一种工业机器人应用的过渡轨迹规划方法

    公开(公告)号:CN105500354B

    公开(公告)日:2017-05-17

    申请号:CN201610075346.7

    申请日:2016-02-02

    Abstract: 本发明公开了一种工业机器人应用的过渡轨迹规划方法,可实现关节空间轨迹与笛卡尔空间轨迹之间的过渡,以及笛卡尔空间两条轨迹之间的过渡,不同运动轨迹之间的过渡轨迹统一在笛卡尔空间下规划,轨迹形状直观;采用两条抛物线融合成过渡曲线的算法,保证了轨迹、速度、加速度的平滑性,曲线形状可控;过渡轨迹由独立的6条曲线构成,对于无位置变化仅有姿态变化的轨迹也能实现过渡;从工程应用角度利用轨迹间的夹角和系统允许的弓高误差对过渡轨迹边界路径速度进行约束,并以类似的方式对边界姿态旋转速度进行约束,防止过大的衔接速度对机械系统产生较大的冲击。

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