一种工业机器人连续轨迹规划过渡算法 被引量：8

1

作者 许健 梅江平 +2 位作者 段晓斌 罗振军 陈落根 《工程设计学报》 CSCD 北大核心 2016年第6期537-543,共7页

提出一种用于工业机器人操作空间连续轨迹规划的平滑曲线过渡算法,以提高工业机器人在连续轨迹过渡时的运动速度.该算法的主要目的是在保证连续轨迹过渡精度和工业机器人物理约束的条件下充分发挥工业机器人的能力,尽量提高过渡区域的速... 提出一种用于工业机器人操作空间连续轨迹规划的平滑曲线过渡算法,以提高工业机器人在连续轨迹过渡时的运动速度.该算法的主要目的是在保证连续轨迹过渡精度和工业机器人物理约束的条件下充分发挥工业机器人的能力,尽量提高过渡区域的速度,减少过渡所需时间,同时尽可能地使计算过程简便,以便用于在线规划,提高算法的通用性.该算法以给定速度为零的路径衔接点为基准,根据过渡半径参数得到2个速度不为零的过渡节点,在过渡节点之间采用一种有限项的正弦级数进行曲线拟合.而在非过渡区域只需采取经典的起止速度及加速度满足约束值的直线轨迹规划算法或圆弧轨迹规划算法.通过MATLAB仿真和一种两自由度高速并联机械手的实验验证了该算法的效果.该算法可以实现典型路径的在线轨迹规划,且轨迹通常不随速度参数的更改而变化,计算过程简便,故具有较大的应用价值和发展空间. 展开更多

关键词 连续轨迹规划 操作空间 工业机器人 路径过渡

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可调节型连续轨迹生成机构的优化综合 被引量：10

2

作者 邹慧君 周洪 李瑞琴 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第10期884-887,共4页

提出一种可调节型连续轨迹生成机构的优化综合方法。在确定了可调节型双曲柄机构轨迹柔性的基础上 ,基于从动杆杆长结构误差建立机构的优化综合模型 ,采用改进遗传算法获取综合结果。从动杆杆长结构误差不仅计算便利 ,且能有效反映出实... 提出一种可调节型连续轨迹生成机构的优化综合方法。在确定了可调节型双曲柄机构轨迹柔性的基础上 ,基于从动杆杆长结构误差建立机构的优化综合模型 ,采用改进遗传算法获取综合结果。从动杆杆长结构误差不仅计算便利 ,且能有效反映出实际生成的轨迹曲线与预期的理想轨迹曲线间的差异 ,避免了在两轨迹曲线上选取对应比较点的困难。改进遗传算法保证了获得全局最优解。综合实例结果表明了本方法的有效性。 展开更多

关键词 可调机构 连续轨迹 优化综合 遗传算法

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机器人连续轨迹控制中的B样条轨迹优化 被引量：12

3

作者 王幼民 徐蔚鸿 《机械设计》 CSCD 北大核心 2000年第10期33-35,共3页

在关节空间中对机器人B样条轨迹进行了时间最短优化计算 ,该优化问题模型包括关节角速度、角加速度、角加加速度及力矩四种约束 ,给出了优化计算方法 ,为说明本方法 ,文末给出了B样条轨迹优化算例。

关键词 机器人 轨迹规划 B样条 连续轨迹控制

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NX100型控制器的动态连续轨迹控制方法 被引量：1

4

作者 杨德伟 冯祖仁 郭文涛 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第22期2686-2690,共5页

NX100型控制器提供的控制方法适用于轨迹固定情况下的机械臂控制,对于目标轨迹动态变化的情况,现有控制方法存在运行不连贯和延时长等问题。利用NX100型控制器提供的控制接口功能,提出了一种基于在线预更新JOB的控制方法,实现了机械臂... NX100型控制器提供的控制方法适用于轨迹固定情况下的机械臂控制,对于目标轨迹动态变化的情况,现有控制方法存在运行不连贯和延时长等问题。利用NX100型控制器提供的控制接口功能,提出了一种基于在线预更新JOB的控制方法,实现了机械臂的动态连续轨迹控制。该方法控制下的机械臂运行平滑,具有一定的实时性能,理论最小延时为375ms。该方法具有很好的通用性,在MO-TOMAN IA20七自由度机械臂和FANUC 2000i机械臂上均成功实现了在线跟踪。该方法适用于要求目标轨迹可在线大范围改变、机械臂运行平滑以及有一定实时性要求的场合。 展开更多

关键词 MOTOMAN机械臂 NX100控制器 动态连续轨迹控制 JOB程序

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网络远程控制中机械臂的连续轨迹控制 被引量：3

5

作者 郑桦 丛爽 《中国工程科学》 2008年第10期91-95,共5页

探讨了点位控制在二自由度机械臂网络远程控制中的问题,将连续轨迹控制应用到基于关节坐标空间的机器人控制系统中,分析了在远程操控环境中实现连续轨迹控制所需要满足的条件,给出了最佳合成速度的求法,并进行了实际系统的远程控制实验... 探讨了点位控制在二自由度机械臂网络远程控制中的问题,将连续轨迹控制应用到基于关节坐标空间的机器人控制系统中,分析了在远程操控环境中实现连续轨迹控制所需要满足的条件,给出了最佳合成速度的求法,并进行了实际系统的远程控制实验,在期望时间内实现了连续、平滑的运动效果,证实了在网络远程系统的控制中采用连续轨迹控制能够获得更高的精度。 展开更多

关键词 远程控制 连续轨迹控制 机械臂系统

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运动学补偿的宏-微机器人连续轨迹控制研究

6

作者 陈启军 王月娟 陈辉堂 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第1期12-16,共5页

一小机械手附在一大机械手末端构成的系统称为宏 微机器人系统 .介绍了宏 微机器人连续轨迹控制的新方法 .对宏 微机器人的控制在关节空间进行 ,通过微机械手的快速运动对宏机械手的轨迹误差在线补偿 .宏 微机器人轨迹规划离线进行 ,... 一小机械手附在一大机械手末端构成的系统称为宏 微机器人系统 .介绍了宏 微机器人连续轨迹控制的新方法 .对宏 微机器人的控制在关节空间进行 ,通过微机械手的快速运动对宏机械手的轨迹误差在线补偿 .宏 微机器人轨迹规划离线进行 ,通过任务放大的方法分解宏 微机器人运动学冗余 . 展开更多

关键词 宏-微机器人 运动学补偿 连续轨迹控制 机械手 频带限制

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基于遥操作的焊接机器人连续轨迹系统设计 被引量：7

7

作者 卢明林 张宇 +1 位作者 张攀峰 蒋梁中 《机械设计与制造》 北大核心 2019年第2期238-241,245,共5页

为提高焊接机器人的作业精度和灵活性,通过对Motoman-UP6机器人运动学的分析和求解,结合焊接子系统,研发了以远程遥控操作方式进行示教取点的焊接机器人连续轨迹控制系统。首先建立了遥操作下焊接机器人连续作业控制流程与数学模型,进... 为提高焊接机器人的作业精度和灵活性,通过对Motoman-UP6机器人运动学的分析和求解,结合焊接子系统,研发了以远程遥控操作方式进行示教取点的焊接机器人连续轨迹控制系统。首先建立了遥操作下焊接机器人连续作业控制流程与数学模型,进而结合操纵杆与焊接子系统等硬件设备,对焊接机器人进行任意曲线远程示教。最后,采用了插值拟合的方法实现了焊接过程中匀速控制。实验表明,本方法操作灵活,焊接轨迹平滑均匀且焊缝质量可靠,同时也解决了机器人示教过程中的可操作性问题,提高了焊接机器人的作业精度。 展开更多

关键词 遥操作 焊接机器人 连续轨迹 Motoman-UP6 远程示教

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连续加工路径的进给速度规划算法研究 被引量：7

8

作者 李建刚 吴响亮 +1 位作者 李泽湘 周磊 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期29-32,共4页

为了实现数控系统连续轨迹的速度规划,本文提出了混合进给速度的规划方法.此方法通过建立转弯处加工路径和加工误差的数学模型,实现了转弯处进给速度的控制.实验结果表明,这种方法不仅可以极大的提高机床的加工效率,减小由于路径转弯剧... 为了实现数控系统连续轨迹的速度规划,本文提出了混合进给速度的规划方法.此方法通过建立转弯处加工路径和加工误差的数学模型,实现了转弯处进给速度的控制.实验结果表明,这种方法不仅可以极大的提高机床的加工效率,减小由于路径转弯剧烈引起的机床震动,从而大大提高工件的加工质量.混合进给速度的规划方法保证了加工精度和加减速的稳定性. 展开更多

关键词 混合速度规划 连续轨迹 数控

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基于CTBN的移动对象不确定轨迹预测算法 被引量：9

9

作者 乔少杰 彭京 +2 位作者 李天瑞 朱焱 刘良旭 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期759-763,共5页

为了高效准确地预测移动对象动态运动轨迹,提出了一种基于轨迹时间连续贝叶斯网络(CTBN)的不确定性轨迹预测算法,充分考虑了移动速度和方向对移动对象动态运动行为的影响,包含3个主要步骤:热点区域挖掘将轨迹数据集划分为不同的热点聚簇... 为了高效准确地预测移动对象动态运动轨迹,提出了一种基于轨迹时间连续贝叶斯网络(CTBN)的不确定性轨迹预测算法,充分考虑了移动速度和方向对移动对象动态运动行为的影响,包含3个主要步骤:热点区域挖掘将轨迹数据集划分为不同的热点聚簇;轨迹时间连续贝叶斯网络的构建,其由3个变量(街区号、移动速度、移动方向)构成的状态组合;利用该网络预测移动对象动态运动行为计算可能运动轨迹。不同数据集上的实验结果表明该算法的预测精度优于朴素预测算法,并证明了热点区域挖掘的作用在于能够在保证较高预测准确性的前提下提高预测时间性能近60%。 展开更多

关键词 热点区域 移动对象数据库 轨迹时间连续贝叶斯网络 轨迹预测 不确定性

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实现两平行直线轨迹的平面五连杆机构综合

10

作者 许勇 马履中 《江苏理工大学学报（自然科学版）》 2000年第5期44-47,共4页

基于连杆点实际生成的轨迹曲线与预期的理想轨迹曲线间的位置误差建立优化综合模型 ,为克服传统优化技术局限性 ,利用MATLAB中Optimization工具箱获得综合结果 ,得到一实现两平行直线轨迹的平面五连杆机构

关键词 连续轨迹 位置误差 优化综合 平面五连杆机构 平行直线轨迹

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基于改进TEB的机器人电机运动规划算法

11

作者 坚葆林 张博文 李许军 《电气工程学报》 北大核心 2025年第1期88-98,共11页

针对传统时间弹性带(Time elastic band,TEB)算法在稠密障碍物环境中存在的全局路径偏离、路径不平滑及机器人运动不连续问题,提出一种结合电机控制优化的改进TEB平滑路径规划算法。该算法首先对机器人静态位姿进行动态自适应采样,确保... 针对传统时间弹性带(Time elastic band,TEB)算法在稠密障碍物环境中存在的全局路径偏离、路径不平滑及机器人运动不连续问题,提出一种结合电机控制优化的改进TEB平滑路径规划算法。该算法首先对机器人静态位姿进行动态自适应采样,确保机器人在高密度障碍物区域中紧密跟随全局路径。在此基础上,通过对TEB优化目标函数的扩展,利用五次多项式插值法引入轨迹连续性代价约束,减少电机的频繁加减速行为,实现机器人的路径平滑与运动连续。通过仿真对比试验,验证了所提改进TEB算法相较于现有基准算法,在保持电机稳定运行的前提下,能够规划出更贴近全局路径的平滑轨迹,使机器人高效穿越稠密障碍物区域。本研究为提升机器人在复杂环境中的路径规划能力与电机控制性能提供了有效方法。 展开更多

关键词 时间弹性带 电机控制 动态自适应 五次多项式插值 轨迹连续性约束

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可调节型函数生成机构的优化综合 被引量：11

12

作者 邹慧君 周洪 李瑞琴 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第11期965-967,共3页

提出了一种可调节型连续轨迹生成机构的优化综合方法。通过改变机架杆杆长来实现可调机构运动参数的调节。在可调机构生成不同的函数时都存在驱动曲柄与不含乱支缺陷的前提下使得函数生成机构的最大结构误差达到最小。在建立了机构优化... 提出了一种可调节型连续轨迹生成机构的优化综合方法。通过改变机架杆杆长来实现可调机构运动参数的调节。在可调机构生成不同的函数时都存在驱动曲柄与不含乱支缺陷的前提下使得函数生成机构的最大结构误差达到最小。在建立了机构优化综合的模型后采用改进遗传算法获取全局最优解。优化综合实例结果表明了所提出方案的有效性。 展开更多

关键词 函数生成机构 可调机构 连续轨迹 优化综合 遗传算法 机构综合

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运动控制器在国内的应用及发展 被引量：9

13

作者 吴孜越 胡东方 杨丙乾 《机床与液压》 北大核心 2007年第7期234-236,共3页

运动控制技术是推动装备技术创新的关键技术。基于网络的开放式结构和嵌入式结构的运动控制器逐步成为自动化控制领域里的主导产品之一。本文重点分析其控制技术及提高运控性能、精度的方法,指出了扩展、开发新型运动控制器的有效途径,... 运动控制技术是推动装备技术创新的关键技术。基于网络的开放式结构和嵌入式结构的运动控制器逐步成为自动化控制领域里的主导产品之一。本文重点分析其控制技术及提高运控性能、精度的方法,指出了扩展、开发新型运动控制器的有效途径,为运动控制器的应用提供了新思路。 展开更多

关键词 运动控制器 DSP 点位控制 连续轨迹控制 同步控制

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运动控制器的现状与发展 被引量：57

14

作者 吴宏 蒋仕龙 +5 位作者 龚小云 吕恕 李晓卉 杨照辉 王瑞 李久林 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2004年第1期24-27,共4页

运动控制技术是推动新的技术革命和新的产业革命的关键技术。运动控制技术能够快速发展有两大主因 :其一是得益于计算机、高速数字处理器 (DSP)、自动控制、网络技术的发展 ;其二是有庞大的市场需求。基于网络的开放式结构和嵌入式结构... 运动控制技术是推动新的技术革命和新的产业革命的关键技术。运动控制技术能够快速发展有两大主因 :其一是得益于计算机、高速数字处理器 (DSP)、自动控制、网络技术的发展 ;其二是有庞大的市场需求。基于网络的开放式结构和嵌入式结构的通用运动控制器逐步成为自动化控制领域里的主导产品之一。作为现代化设备的核心控制部件 ,开放性、可靠性是衡量其是否能够在工业界立足的关键。高速、高精度始终是运动控制技术追求的目标。充分利用DSP的计算能力 ,进行复杂的运动规划、高速实时多轴插补、误差补偿和更复杂的运动学、动力学计算 ,使得运动控制精度更高、速度更快、运动更加平稳 ;充分利用网络技术、FPGA技术等 ,使系统的结构更加合理和开放 ,通过网络连接方式减少系统的联线 ,提高系统的实用性和可靠性。运动控制器产品今后的发展基本上沿着上述两个方向走 ,但是专业化。 展开更多

关键词 运动控制器 DSP 点位控制 连续轨迹控制 同步控制 可靠性 实用性

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一种中高速区转矩优化的异步电机直接转矩控制算法 被引量：19

15

作者 范文进 郑琼林 +3 位作者 杨中平 林飞 宋文胜 DO Viet Dung 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第1期240-249,共10页

提出一种在异步电机基速内转矩性能优化的直接转矩控制(direct torque control,DTC)算法。该算法在中高速段采用连续定子磁链轨迹切换技术实现了各段定子磁链轨迹平滑切换。随着电机转子速度的升高,定子磁链轨迹依次从圆形、多边形及六... 提出一种在异步电机基速内转矩性能优化的直接转矩控制(direct torque control,DTC)算法。该算法在中高速段采用连续定子磁链轨迹切换技术实现了各段定子磁链轨迹平滑切换。随着电机转子速度的升高,定子磁链轨迹依次从圆形、多边形及六边形连续与平滑地切换,算法具有电机转矩脉动小,电机转矩平稳等特点;在高速区段,给出一种非零电压矢量提前注入的控制方案,实现了减小转矩向下脉动,因此有效提高了转矩平均值与转矩平稳性。该DTC算法仅需在传统DTC结构中增加调节定子磁链和调节电压矢量作用时刻算法,既保留了传统DTC算法快速动态响应,以及对电机转子参数不敏感等特征,又确保控制系统较低的计算量要求。理论分析和实验结果都证明了该DTC算法的有效性和可行性。 展开更多

关键词 直接转矩控制 异步电机 连续定子磁链轨迹 转矩优化 基速

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数控加工中NURBS曲线的小线段离散方法 被引量：4

16

作者 李建刚 孙喜庆 +1 位作者 王琳 郑德鹏 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期53-57,共5页

针对将NURBS曲线离散成连续小线段轨迹问题,提出局部等弦长、等弦差、偏转角可控的离散算法.分别对等弦长、等弦差离散算法进行仿真,验证这两种算法的优缺点;结合弦长、弦差和偏转角之间的耦合关系,提出对NURBS曲线进行区域分割,实现离... 针对将NURBS曲线离散成连续小线段轨迹问题,提出局部等弦长、等弦差、偏转角可控的离散算法.分别对等弦长、等弦差离散算法进行仿真,验证这两种算法的优缺点;结合弦长、弦差和偏转角之间的耦合关系,提出对NURBS曲线进行区域分割,实现离散后的小线段轨迹局部等弦长、等弦差,轨迹相对光顺.利用平面光栅进行实验验证,实验结果表明:利用该算法,离散后的小线段轨迹可以很好地逼近原NURBS曲线,并且保证轨迹相对光顺. 展开更多

关键词 NURBS曲线 离散算法 连续小线段轨迹 等弦长 等弦差

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用CNC坐标磨床制造模具的实例

17

作者 傅信国 《机床》 CSCD 1990年第9期35-37,共3页

关键词 坐标磨床 模具 连续轨迹

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基于LMB平滑的雷达弱小目标跟踪

18

作者 梁璞 刘让 +3 位作者 陈兴 商哲然 易天柱 卢大威 《航空兵器》 CSCD 北大核心 2021年第2期80-85,共6页

低小慢目标的有效检测和跟踪是雷达领域目前的热点问题。本文是基于RFT和AMF融合聚焦的雷达弱小目标检测的续篇,重点研究脉冲多普勒(Pulse Doppler,PD)雷达对典型无人机的跟踪问题。跟踪算法的实现步骤主要包括三步:首先进行点迹凝聚和... 低小慢目标的有效检测和跟踪是雷达领域目前的热点问题。本文是基于RFT和AMF融合聚焦的雷达弱小目标检测的续篇,重点研究脉冲多普勒(Pulse Doppler,PD)雷达对典型无人机的跟踪问题。跟踪算法的实现步骤主要包括三步:首先进行点迹凝聚和帧间加速度估计的预处理;其次利用标记多伯努利(Labeled Multi-Bernoulli,LMB)平滑器实现多目标跟踪;最后在轨迹连续性判断和有效轨迹提取后输出目标的最终轨迹。LMB平滑器可以得到目标平滑后的轨迹,提高距离和速度的估计精度。轨迹连续性判断和有效轨迹提取,可以有效克服速度抖动引起的断裂轨迹和速度模糊引起的虚假轨迹问题。应用本文算法处理多个测试数据的综合得分率为96.67%,从而验证了算法的有效性和稳健性。 展开更多

关键词 脉冲多普勒雷达 轨迹连续性判断 标记多伯努利 滤波平滑 目标跟踪

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