小线段S型加减速方式高速衔接算法

针对连续小线段拐角处衔接速度受夹角影响,导致过渡速度低且易引起机床振动等问题,研究了利用圆弧光滑连续小线段建立多周期匀速衔接数学模型,提出通过转接的几何约束和运动约束以及转接参数的计算,来实现多周期匀速衔接高速插补的方法。同时采用离散S型加减速规划实现加工速度和加速度的连续。通过仿真验证了该方法的有效性和实用性。该方法在满足加工精度的前提下,使数控机床的柔性提高,降低了机床的振动。

一种改进机械臂轨迹规划算法研究

传统S型加减速规划算法计算量大及机器人存在最大速度、最大加速度、最大加加速度的阈值,难以根据时间参数规划出一条用时最短曲线。为解决此问题,文中提出一种采用非线性跟踪微分器动态调参加减速规划算法。首先,在传统S型加减速规划的基础上,引入了自抗扰控制技术中的非线性跟踪微分器(Nonlinear Tracking Differentiator);其次,利用跟踪微分器的离散表达形式得到了加加速度、加速度、速度和位移随时间变化的曲线;最后,跟踪微分器以位移、最大速度、最大加速度及最大加加速度为限制参数,能够规划出用时最短的曲线。仿真试验结果表明,改进的S型加减速规划算法能够将运行时间缩短27.5%,有效地提高了系统的工作效率。