PAR 05/2010 – artykuł "Generowanie trajektorii minimalnoczasowych robota eksperymentalnego"

W najnowszym numerze czasopisma Pomiary Automatyka Robotyka, mgr inż. Marcin Lubiński z Instytutu Automatyki Politechniki Śląskiej przedstawia trzecią cześć pracy poświęconej sterowaniu robotem eksperymentalnym z wykorzystaniem systemu wizyjnego. Publikacja przedstawia metodykę generowania trajektorii ruchu napędów w minimalnym czasie.

Planowanie trajektorii robota o otwartym łańcuchu kinematycznym jest problemem istotnym zarówno ze względu na użytkowanie robota jak i na sterowanie nim. Podczas realizacji dowolnego zadania niezbędne jest sprecyzowanie, w jaki sposób zmieniać położenie wszystkich złączy robota (zarówno liniowych jak i obrotowych), aby wykonać zaplanowane zadanie.

Każdy stopień swobody sterowany jest oddzielnie. Z kolei złożenie ruchów wszystkich stopni swobody składa się na ruch efektora. Podejście, które umożliwia niezależny ruch każdego stopnia swobody, nazywane jest ruchem w przestrzeni złączy lub w przestrzeni wewnętrznej. W trakcie generowania trajektorii ruchu, oprócz punktów początkowego i końcowego, należy uwzględnić ograniczenia wynikające z możliwości napędu, takie jak maksymalna prędkość i przyspieszenie.

Dodatkowo przebiegi powinny być dostatecznie gładkie, aby wyeliminować ewentualne szarpnięcia. W tym celu kolejne pochodne względem czasu powinny być funkcjami ciągłymi. W dalszej części zaprezentowana zostanie metodyka generowania trajektorii minimalno-czasowych dla robota eksperymentalnego zbudowanego z manipulatora IRb-6 poruszającego się na torze jezdnym LP-1. Pokazane zostanie również ujednolicanie czasów ruchów do wartości złącza, które realizuje zadane przemieszczenie w najdłuższym czasie. Pojęcie przebiegów minimalno-czasowych dotyczy trajektorii zadanej w postaci punktów początkowego i końcowego uproszczonych równań dynamiki manipulatora.

czytaj całość artykułu na stronie czasopisma Pomiary – Automatyka – Robotyka

Źródło: PAR 05/2010