基于MATLAB和的双机械臂协调轨迹规划与协调控制_刘靖.pdf

年第期基于 和的双机械臂协调轨迹规划与协调控制刘靖，丁祎，刘海娜，宋欣钢（黄河交通学院，河南 焦作 ）摘要：机械臂在工作过程中自动化，除了增加实际治疗的精确度，基于改进的 方法的结果是先验类型，并且解决了雅可比。的数学计算和 的明显相似性允许实现分压过程，并确认运动学理论模型。这项研究不仅为自我发展精确的位置提供了手册，以及分析机械臂力量的建议。关键词：机械臂；运动学正解；中图分类号：文献标识码：文章编号：（），（，）：，：；作者简介：刘靖（），女，汉族，河南新乡人，黄河交通学院，助教，硕士研究生，研究方向：机械设计制造。引言工业机器人这就像一项经典技术和一个电子设备，它被广泛使用，具有很大的附加值，对社会进步和生产力产生了重要影响。机器人手臂的轨迹规划包括根据任务要求。是 一 个 很 好 的 动 态 模 拟 软 件，基 于 基 于 和 的机械手臂模拟和分析。工业机器人是广泛用于工业领域的具有多个自由度的多回路机械手或机器设备，具有一定的自动化，可以根据其自身的功率和控制能力实现各种工业处理和生产功能。工业机器人广泛应用于电子、物流、化学等工业领域。稳态控制是机械工程过程中最常见的机器之一。在一些活动水平高、风险高、运动位置精确的制造商中，平衡的治疗师可能会改善这些缺陷，帮助人们执行困难、危险和重复的任务，改善他们的表现，提高药物质量。分析治疗运动，为自动设计和准确定位治疗提供理论依据。结构设计和运动学模型分析 气动平衡机械臂结构机械臂又称助力器、平衡吊和省力吊具，这是一种没有重力的手工操作机制。根据机械臂的结构，当一个扭矩被创造出来，不能使用气动平衡起重机或软电缆时，它将由硬处理程序使用。一个稳定的处理器被切换到悬浮，悬架通常用于有限区域，而垂直元件通常用于安装较低的部件和安装的最终高度。根据实际需要，作为本文的分析对象，选择了一只坚定的手。机械臂的运动能力由关节保证。两个相邻小区的连接可以通过移动连接或旋转连接来实现。在开放式运动链中，每 个 可 移 动 或 旋 转 关 节 提 供 机 械 结 构 的 自 由 度（）。活动连杆可以实现两个单元之间的相对平移，而旋转连杆可以实现在两个单元间的相对旋转（旋转连杆比活动连杆更简单、更可靠）。通常，在 空间中进行任何定位和定向的任务需要个自由度，其中个自由度用于定位目标点，其他个自由自由度用于在参考坐标系中定向目标点。如果可用的系统自由度超过任务中的变量数量，则在运动学上不需要操纵器。气动平衡机械平衡臂，包括底座、底座、旋转体、死点制动机构、旋转接头、操作臂和夹具，还包括气缸、平行四连杆机构和旋转臂，其中平行四连杆可旋转地安装在第二根长杆上在主长杆安装位置上方或下方的旋转体上，气缸以平行四连杆机构连接到主长杆的一端，所述旋转臂安装在平行四连杆机构的另一端的旋转关节上。气动平衡助力机械手分为立柱式和悬挂式两种，德国的 将具有一定自由度的多度机械手或机器操作与一定程度的自动化相结合，尽管它可以在有限的能力和控制下实现加工和生产行业的各种功能。机器人工业广泛应用于电子、物流、化学和其他工业领域，机械臂是生产过程中最常用的工具之一。对于一些高劳动强度、高风险和无移动定位的生产应用，弥补了这些缺陷，帮助人们执行困难、危险和重复的工作，提高生产力并提高产品质量。机械手臂数学模型本文研究的度自由度治疗包括六个旋转关节，简化后，使用图所示的方法构建连接系统。从 模型获得的 变量如表所示，更好的 变量用于模拟，并使用特定的编程命令：DOI:10.19475/ki.issn1674-957x.2023.04.007内燃机与配件 图机械手臂连杆坐标 （，）；（，）；（，）；（，）；（，）；（，）；（，）；机械手臂连杆参数如表所示。表机械手臂连杆参数杆件关节角度 连杆扭角 连杆长度 连杆偏置 变化范围 虚拟样机机械系统（）建立机械臂三维模型亚当斯有很强的运动和运动问题，但很难建立一个精确而复杂的实体模型。考虑到严格的要求，下腰椎下部使用的是直流磁性传动装置和地球齿轮的紧张性减速器，而手肘和肘部的关节传递的是直流伺服器和手腕末端直接控制伺 服 器 的 共 振 减 速 器，其 机 械 臂 三 维 模 型 如 图所示。图机械臂三维模型（）机械臂运动仿真系统的建立机械臂亚当斯需要在基于独奏作品和 的简单 模型中移动和塑造运动，为了模拟政府的、动议，还需要定义亚当斯进口表格的限制和移动。必须通过比例旋转为四个旋转关节定义旋转限制。所有其他非比例运动定义为固定极限。通过确定不同的限制，机械臂的个别部分之间建立了限制，以确保模拟时间的组成部分有正确的运动，仿真系统如图所示。图仿真系统（）动力学仿真通过定义限制，定义四支机械手的运动或力矩，可以模拟运动和运动。在亚当斯运动系统中，运动系统可用于定义发动机的功能和力矩。从运动角度来看，模拟时间设置在 ，模拟阶段设置在步骤 进行模拟。手在基本坐标周围的角速度可以通过亚当斯处理模块获得。仿真分析可以得出这样的结论：机械臂模型可以根据指定的发动机功能模拟动力学和动力学，并可以用作下次关节模拟的机械子系统。虚拟样机控制系统仿真 控制系统（）控制系统机械臂这是一个复杂的机电系统，有很多输入和输出，有很强的连接，很难控制。根据机器顶部的指令，服务器将控制由适当机器控制的连续组合副作用。同时，镁代码用于完全控制环的位置。系统管理的总体结构如图所示。图系统结构（）关节位置伺服控制连续机械臂开发，每个通信器由同步引擎和磁铁控制，由中 央 控 制，由 合 适 的 伺 服 驱 动 系 统 控 制，如 图所示。图机械臂关节位置控制结构 联合仿真系统（）联合仿真机械子系统的建立 年第期为了实现亚当和马塔拉布的结合，时间旅行任何与控制系统相关的变量都可以实时返回到控制系统中，从而创建一个完整的控制系统来控制连接的确切位置。在 中，动量变量定义为输入变量，控制 控制系统中的动量输出。必须在基于 的 子系统中安装基于 的子系统，使用 模拟通信系统，并在 模拟机械和控制系统之间的连接。当可用于调用实际控制系统中的动量变量值，并将其用作动量命令来控制控制器，；可变位置和角速度定义为输出变化，以恢复管理系统中的位置和速度。参数确定后，管理层将创建三个文件，以在 和食品实验室之间传输数据。调用 控制单元，显示连接到模型系统需要识别和确认的 个变量。然后将指令放在 中。电路水平电阻器（欧洲）模板，个位置变量及个角速度变量作为输出。（）联合仿真位置控制系统机械臂系统这是一个与多个变量紧密相连的电机系统，在这个系统中，连接被改为线性 系统，使用一个状态控制程序来控制计算机末端的操作员，控制每个连接的位置，以确保机械手臂能够达到跟踪位置的最高精度。联合仿真系统实验确认发动机臂中联盟系统的活动，例如白天和晚上的干肩测试，并通过分级标志和标志以与图所示相同的顺序监控系统活动。图联合仿真系统阶跃响应特性通过联合仿真分析可以看出，作为一个步骤，肩膀关节可以从最初的位置上升和稳定，并在短时间内达到团队指定的目标，以获得快速和精确的控制。这也可以从亚当斯的模拟动画中看到，通过看起来像一个肩膀，控制手臂从其起点到其不变的指定控制点。同时，您可以从模拟系统中看到，当被命令时，肩关节可以精确地跟随其命令，并具有时间延迟。这表明该对等体可以很好地遵循特定程序，并且具有良好的监控特性，它可以控制控制的精确位置，使它能够快速准确地确定轨道，并具有跟踪轨迹的良好特征。总结利用虚拟设计方法，为了避免多次使用动力学方程，机械本体论和控制系统被开发出来，大大提高了开发效率，在 、和 的帮助下，建立了基于发动机功率的发动机模型和机械臂的主动仿真。这些信息证实了治疗系统的潜力，并且在暴露过程中暴露的许多变化对于物理模型的开发是有用的。用于开发者的研究为开发者提供了一种新的方法，用于机械臂设计的设计分析方法为机械手臂开发提供了一种新的方法，即充分利用虚拟设计技术，通过模拟分析改进原型系统以获得更优的设计。参考文献：杨铁滨，茅烁，王海滨，等基于 与 联合仿真的高空作业车机械臂路径规划研究中国工程机械学报，（）：王 春 璐，王 士 军，孟 令 军，等基 于 的 协作机器人运动学分析与轨迹规划制造技术与机床，（）：杨松山，徐增丙，王志刚冗余串联机械臂轨迹规划与控制机械制造，（）：江鸿怀，金晓怡，邢亚飞，等基于粒子群优化算法的五自由度 机 械 臂 轨 迹 规 划 机 械 设 计 与 研 究，（）：刘宇程，姜振华，胡俊基于 平台的六自由度机械臂轨迹规划及仿真研究制造业自动化，（）：车众元，王景瑞，吴雪松基于混合插值的机械臂运动轨迹跟踪控制方法科技通报，于雷，于博异类粒子群算法的机械臂轨迹多目标规划组合机床与自动化加工技术，（）：唐翠微基于模糊逻辑控制算法的混联机械臂最优运动轨 迹 规 划 机 械 设 计 与 制 造 工 程，（）：黄自鑫，赖旭芝，王亚午，等基于轨迹规划的平面三连杆欠驱动机械臂位置控制控制与决策，（）：李帅帅，王双园，张吴飞，等基于改进蝙蝠算法的机械 臂 时 间 最 优 轨 迹 规 划 轻 工 机 械，（）：张清松、段帅臣、夏热基于 的拟人机械臂工作空间分析及仿真机械传动，（）：汤小红，龚永健，王念娇，等基于 算法的机械臂轨迹规划机械传动，（）：郭鑫鑫，薄瑞峰，贾竣臣，等基于改进萤火虫算法的机 械 臂 时 间 最 优 轨 迹 规 划 机 械 设 计 与 研究，孙凌云，罗福源，刘鹏基于 和 的机器人建模及轨迹规划仿真验证机械制造与自动化，（）