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3.2 Delta機(jī)器人軌跡規(guī)劃特點(diǎn)

隨著社會的發(fā)展，自動化技術(shù)在數(shù)控機(jī)床和機(jī)器人領(lǐng)域都有了廣泛的應(yīng)用。數(shù)控機(jī) 床和機(jī)器人運(yùn)行過程中都需要進(jìn)行合理的軌跡規(guī)劃，由于兩種自動化設(shè)備的用途不同， 數(shù)控機(jī)床和機(jī)器人的軌跡規(guī)劃擁有各自不同的側(cè)重點(diǎn)。例如，在數(shù)控機(jī)床的軌跡規(guī)劃過 程中，主要考慮整段軌跡規(guī)劃的精準(zhǔn)性；在應(yīng)用廣泛的抓取機(jī)器人的軌跡規(guī)劃過程中， 一般只需實(shí)現(xiàn)點(diǎn)到點(diǎn)的運(yùn)動或者只要求部分軌跡精確，雖然，在抓取機(jī)器人的運(yùn)行過程 中，通常要采取避障措施，但對整個(gè)軌跡的中間路徑要求往往并不嚴(yán)格，從而，給了抓取機(jī)械人軌跡規(guī)劃很大的設(shè)計(jì)空間[66]。數(shù)控機(jī)床與抓取機(jī)器人軌跡規(guī)劃對比如圖3-1所 示，其中，黑色實(shí)線為要求運(yùn)動控制軌跡曲線，綠色虛線為軌跡規(guī)劃得到的實(shí)際運(yùn)動控 制擬合曲線。

綜上所述，Delta機(jī)器人軌跡規(guī)劃目標(biāo)如下所示：滿足部分軌跡精確要求，滿足與時(shí)間相對應(yīng)的點(diǎn)位與速度要求；進(jìn)行軌跡優(yōu)化，降低系統(tǒng)中關(guān)鍵零部件的受力與沖擊；提高系統(tǒng)整體的速度、精度與部件壽命。

一般情況下，都是在運(yùn)動學(xué)基礎(chǔ)上討論樣條函數(shù)與軌跡規(guī)劃的相關(guān)技術(shù)，實(shí)際上， 由于軌跡規(guī)劃結(jié)果的動力學(xué)性能好壞直接影響機(jī)械零部件的使用壽命、運(yùn)行速度和精度， 因此，在抓取機(jī)器人的運(yùn)動控制中，軌跡規(guī)劃結(jié)果除了要滿足基本的運(yùn)動學(xué)要求外，還 要滿足機(jī)器人的動力學(xué)要求。為了得到良好的軌跡規(guī)劃結(jié)果，使其滿足關(guān)節(jié)空間或工作 空間的位移、速度、加速度，甚至加加速度要求，在機(jī)器人的軌跡規(guī)劃中應(yīng)加入動力學(xué) 的優(yōu)化模型，使得運(yùn)動學(xué)的軌跡規(guī)劃與動力學(xué)模型相結(jié)合，從運(yùn)動控制擬合曲線上，提 高機(jī)器人的運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)性能。

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