铸件多功能作业机器人多臂协调轨迹规划与仿真

以铸件多功能作业机器人的工作臂为研究对象,采用笛卡尔空间变量法对机器人铸件搬运过程进行轨迹规划。结合多臂协调的运动约束条件以及伪逆法,对机器人的4个工作臂关节运动进行优化,得到多机械臂协调运动的关节位置和速度变化曲线。由MATLAB软件仿真得到的运动参数曲线可知,算法优化后得到的运动轨迹均能保持连续、平滑,有利于实现对机器人的精准控制。利用机械臂正运动学方程得到了机械臂末端执行器的轨迹曲线,曲线满足铸件搬运的要求,验证了算法的正确性。

多臂协调搬物系统的递阶控制

本文采用大系统理论中的递阶控制结构,由上级协调器通过修正协调因子来在线调整下级子系统(机械臂)的控制任务.利用这一结构,一旦协调因子确定,各子系统的控制量可以同时并行地进行计算,从而使全局系统的动力学控制计算任务分散化,大大提高了控制的实时性.

多臂协调搬物系统的启发式分散控制

本文采用队决策模型将协调控制问题转为分散控制问题,并应用启发式寻优技术来解决分散控制中出现的信息缺损问题.这种启发式分散控制方法,能在启发式寻优的意义下使整个系统的目标函数达到次优,同时使原先繁重的在线计算负担分散化,提高了控制的实时性.

多臂水下机器人协调控制研究

机器人研究中的一个关键问题就是作业过程的协调控制 ,而离散事件系统 (DES)理论具有实现系统高层建模与控制的能力 ,因此本文提出了基于赋时DES理论实现多机械臂水下机器人协调层控制的方案 ,并给出了一个设计实例以说明本文方法的有效性 .