【摘要】：以2自由度路錐自動(dòng)投收機(jī)械手為研究對(duì)象,針對(duì)其路錐自動(dòng)收放作業(yè)下的操作空間和關(guān)節(jié)空間的軌跡規(guī)劃進(jìn)行研究,并開(kāi)展機(jī)械手控制系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì).結(jié)合實(shí)際工況控制需求,設(shè)計(jì)機(jī)械手結(jié)構(gòu)并基于D-H參數(shù)法建立其運(yùn)動(dòng)模型.分析機(jī)械手軌跡需求,采用五次多項(xiàng)式函數(shù)插值法,對(duì)機(jī)械手運(yùn)動(dòng)軌跡進(jìn)行規(guī)劃,分別考慮機(jī)械手解耦控制和動(dòng)態(tài)配合控制,對(duì)其末端運(yùn)動(dòng)軌跡的關(guān)鍵路徑點(diǎn)進(jìn)行設(shè)置.在Matlab環(huán)境中,以路錐自動(dòng)投放為例,開(kāi)展機(jī)械手軌跡規(guī)劃仿真及分析,并對(duì)解耦控制和動(dòng)態(tài)配合控制下機(jī)械手末端運(yùn)動(dòng)曲線(xiàn)進(jìn)行對(duì)比分析.開(kāi)展路錐自動(dòng)投收機(jī)械手控制系統(tǒng)設(shè)計(jì),并基于上述研究及仿真結(jié)果,實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械手運(yùn)動(dòng)過(guò)程控制.最后,基于實(shí)車(chē)測(cè)試平臺(tái)及路錐自動(dòng)投放試驗(yàn),對(duì)機(jī)械手軌跡規(guī)劃方法及實(shí)際工作效果進(jìn)行驗(yàn)證.試驗(yàn)結(jié)果表明,提出的機(jī)械手運(yùn)動(dòng)軌跡規(guī)劃方法及設(shè)計(jì)的控制系統(tǒng),可以滿(mǎn)足路錐自動(dòng)收放的實(shí)際工作需求,取得較好效果.

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