高速运动机器人动力学分析与研究.pdfVIP

第 1期 机械设计与制造 2012年 1月 Machinery Design Manufacture l6l 文章编号：1001—3997(2012)01—0161—03 高速运动机器人动力学分析与研究术 丁度坤 谢存禧 胡选子 张 铁 z (东莞职业技术学院 机电系，东莞 523808)(华南理工大学 机械与汽车工程学院，广州 510640) Analysisandstudyondynamicsofmobilerobotinhighvelocity DING Du—kunl,XIE Cun-xi，HUXuan-ziZHANG Tie2 ， (DepartmentofMechanicalandElectricalEngineering，DongguanPloytechnic， Dongguan523808，China) (2SchoolofMechanicalandAutomobileEngineering，SouthChinaUniversitv ofTechnology，Guangzhou510640，China) ^ l， 1 、e ^ ’，H §斤 喜， 1、孽 ／H t ，、曼 ＼- ^ 毫， t斤 量， 、．— 【摘 要】当机器人运行于高速条件下时，整个系统将处于一种不稳定的状态。对高速运动条件下 的机器人动力学进行了深入的研究。首先，对研制的6自由度搬运机器人平台硬件结构进行了介绍。在 此基础上，对高速运动的机器人的动力学表达式式进行了分析，得到了造成机器人高速运动动力学效 应的状态参量一机器人的关节角0、关节角速度 与关节角加速度 ，结合机器人样机的PID主控制器， 定性探索了机器人的动力学参量与PID控制器参量间的关系规律，为后续的控制器设计提供依据。 关键词：工业机器人 ；机器人动力学 ：机器人 PID控制 A【bstract】 enarobotruns a speed，itswholesystemwillbeinan nstablestatus．hmadea deepresearchonthedynamicsofarobotrunningatahighspeed．Firstly．ehardwraeandsoftwareofa6一 DOFrobotsystemhasbeenintroduced．Onthisbasis。theydnmaicexpressionoftherobothasbee凡analyzed toobtainstateprama eters，whichmaycauseydnma iceffectwhenrobotisrunningathighspeed，suchas robot’Snagulra position，naug lra speedand anug lra acceleration． Then therelationship law between the robot’sydnma icstatepraametersnadthePIDcontroller’Spraametershasbeenexploredqualitativelycom— biningmainPIDcontrolleroftherobotprototype．whichmayprovidereferencefor econtrollertobede— signedlater． Keywords：Industryrobot；Robotdynamics；RobotPIDcontrol 中图分类号：TH16，TP242 文献标识码 ：A 1引言