一种用于六自由度机械臂叶片曲面扫描的轨迹规划方法

目前,航空发动机叶片曲面扫描效率低导致了机械臂轨迹的自动化跟踪性能差。本文以六自由度机械臂为执行机构,以叶片曲面为扫描对象,提出了一种用于叶片检测的机械臂自动化轨迹规划方法。首先,利用结构光提取叶片的三维模型,并基于轨迹算法提取出模型轨迹路线上点的坐标;然后,采用标准D-H法建立机械臂的正、逆运动学方程,并进行了数值分析求解;最后对机械臂的空间轨迹规划进行五次多项式插值,以实现平滑的轨迹仿真。基于Robotics Toolbox工具箱,得到机械臂的工作空间运动轨迹及关节的角位移、角速度、角加速度的连续光滑的仿真曲线,可知该方法可以有效解决叶片曲面复杂机械臂轨迹规划问题,通过实验进一步验证了该方法的有效性。