采用传感器测量联合最小二乘法的机器人路径跟踪控制方法的研究

摘要：

为提高机器人跟踪期望路径的准确性,以改善机器人的工作质量,结合传感器测量和最小二乘法设计一种机器人路径控制方法.通过3个激光距离传感器构造机器人测量系统,利用距离传感器得出平面上3个点的测量距离,从而计算出末端执行器和曲面之间的距离.采用曲面的法向量描述曲面上任意点处的曲面.通过刀具中心点位置和旋转矩阵,求取曲面上每个测量点的位置,进而计算出刀具中心点到曲面上任意点的距离与交点位置.使用二次系数矩阵求取近似曲面的z分量,采用距离传感器测量所得的当前和先前测量点,进行最小二乘近似来确定未知平面和抛物面参数,进而根据期望路径求取路径方向和刀具方向,从而实现对期望路径的跟踪.结果表明:与模糊PI控制方法相比,利用所提方法跟踪平面和立体期望路径时准确度较高,验证了所提方法能控制机器人对期望路径进行准确跟踪,为改善机器人的工作质量提供参考.

关键词：机器人路径跟踪、传感器测量、最小二乘法、测量系统

所属期刊栏目：50

分类号：TP273(自动化技术及设备)

资助基金：吉林省科技发展计划项目20170420

在线出版日期：2022-10-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：47-52