机器人机动技术与运动控制文档.pptVIP

Vision-based Robot ARM （一所，2012） 核材料机械手外尺寸参数为：?560 X 930mm。顶盖通过螺栓和容器本体的法兰端面紧固密封。机械手用于在放射性废料固化线上，将容器顶盖提起，盖上顶盖，用螺栓将容器紧固密封。 机械手基本定位结构采用XYZ机械手。XY轴伺服运动实现紧固和松开螺栓的柔性机械臂位置定位，Z轴的伺服运动为取放螺栓的运动自由度，上面机械手上固定启动力矩螺栓扳手，用于拧紧螺栓。 XY定位采用磁栅尺最闭环反馈，定位精度0.05mm；采用图像视觉系统定型螺栓位置的定位，为远程控制台提供直观的图像操作效果。 * Stepped motor driven Robot 放射检测机械手（一所，2008） * Stepped motor driven robot Arm 新能源电池的生产线机械手（深圳景佑，2012） * PM ROBOTS DELTA机械人（食品分拣） 速度快，1秒钟1次分拣循环； 并联机构，结构紧凑，安装空间小； 可连接视觉系统进行识别与操作。 * Rail–followed Robot control 焊接机械人（船舶设计院，2012） * * * * * * * Motion Control Swedish-Wheeled mobile robots: * Motion Control Swedish-Wheeled mobile robots: * Motion Control structural ground and locomotion control Another case (22.27,,, 3120) * Motion Control structural ground and Line-following control * Perception Sensors: matrix of Infrared diode; Vision-based sensor Color sensor 2 case /v_show/id_XMzY1OTcwMDky.html Motion Control * Motion Control 机动的其他形式： 舵机 步进爬行式 两足步行式 喷气动量式（15:26） * Navigation Algorithmof Mobile Robot * Navigating Algorithm * Navigating Algorithm * 鉴于机器人任务和路径的多样性，场地条件复杂性，没有固定的控制算法最适应所有机器人。 在机器人算法设计中，根据实际的需求考虑算法，以达到机器人的较精确控制。 结构性场地中，大量实验表明直线运行用西格沃特+PID算法控制，弯道用西格沃特算法+势场效应法控制。 可设定一个综合标准，以完成不同算法间的过渡和联系，这样以达到控制效果的连续性和系统的稳定性。 Navigating Algorithm * 西格沃特算法是一种点镇定的路径控制方法。 所谓点镇定，是一种路径控制的方法，即为已知两终端的状态，按一定的规律来实时生成参数以控制中间的状态。 通俗上说就是终端已知，中段未知的控制方法。 Navigating Algorithm * 目标位置点 红色代表期望路径线 当前位置点 蓝色代表实际控制路线 Navigating Algorithm * Navigating Algorithm * 设计控制量v，w（线速度，角速度），以把它从实际位置以曲线驱动到目标位置。 机器人参考框架{XR，YR, θ}，和全局框架{X，Y, θ}。可以设计如下控制策略： V = kρ·ρ W = kα·α + kβ·β 式中kρ，kα，kβ为控制参数；α，β表示在（?π, π）中； Navigating Algorithm * 控制参数的稳定性：运动路径依赖于参数kρ，kα，kβ，要使机器人路径收敛于目标点，可证明参数需满足： kρ≥ 0， kβ ≤ 0， kα ─ kρ≥ 0 为鲁棒位置控制，用强稳定性条件，保证在机器人到达目标时，不改变方向： kρ≥ 0， kβ ≤ 0， kα+5/3 kβ─ 2/πkρ≥ 0 Navigating Algorithm * Navigating Algorithm * PID导航控制