李云辉

(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，吉林 长春 130033)



Delta并联机器人抓放轨迹优化

李云辉

(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，吉林 长春 130033)

在Delta并联机器人门形抓放轨迹的基础上，阐述了采用正弦修正梯形加速度曲线进行轨迹规划和门形路径合成的方法。从减小机构震动和冲击的角度出发，以降低Delta机器人主动臂驱动轴端的最大角加速度为目标，对门形轨迹的相关运行参数进行了优化。针对正弦修正梯形加速度曲线规划方式中运动始末端存在跃度突变，导致柔性冲击的问题，提出了改进型的正弦修正梯形加速度曲线，使得整个运行周期内跃度曲线变得连续，消除了系统的柔性冲击。

Delta机器人；轨迹规划；路径合成；参数优化；柔性冲击

0 引 言

与串联结构机器人相比，Delta并联机器人具有刚度好、惯量小、位置精度高等优点，适合于完成生产线上快速地物体抓放动作，代替手工操作，提高生产效率[1-2]。

为加快Delta并联机器人的抓放速度，其运动的加速度通常很大，不可避免的会引入机械震动和冲击，既对运动精度带来影响，又加快了机械结构的老化和磨损。为减小机构的震动冲击，同时降低抓放周期，需要合理规划Delta机器人的运动轨迹。传统机器人通常采用梯形、多项式、修正梯形等加速度曲线进行轨迹规划[3-5]，这些方式较适用于单一直线运动，而Delta机器人多采用的门形轨迹可分解为竖直、水平和竖直三个直线运动，因此如何将这三部分进行合理运动衔接和参数整合优化，是影响Delta机器人运动路径优化的关键因素。……