关节速度约束下六轴机械臂空间运动轨迹规划方法

来源：机械与电子杂志2023年第03期北京时间：

作者：朱峰刚

单位：新疆工程学院工程技能实训学院,新疆 乌鲁木齐 830023

摘要：六轴机械臂在空间运动时,极易因速度和加速度突变导致运动轨迹出现随机波动,无法做连续性的运动。基于此,提出一种关节速度约束下机械臂空间运动轨迹规划方法。从运动学正解和逆解 2 个方面对机械臂建模,利用上关节 D-H 法分析同一位姿下,基座与末端执行器间的总变换过程。将不同的关节转角组合,辅助后续最优轨迹规划。利用三次和五次多项式插值构建末端执行器的插值函数,以执行器在不同坐标下关节角度为参考变量,求得角度、角速度和角加速度的值,完成运动轨迹规划。仿真实验表明,所提方法的运动轨迹可保证机器人平稳运行,连续性得到提高,从起始点至终止点整个过程中都没有出现明显震动情况。

关键词：关节速度约束;六轴机械臂;空间运动轨迹;运动学正解;五次多项式插值

基金资助：国家级大学生创新创业项目( 202110994008 )