為了實現(xiàn)拋磨系統(tǒng)機器人末端的位置控制和接觸力控制,提出一種基于被動柔順裝置的機器人拋磨系統(tǒng)力/位混合控制策略.在機器人末端安裝一個柔順裝置實現(xiàn)對工具末端力控制和位置控制的解耦.柔順裝置一端安裝于機器人末端,另一端連接拋磨工具.機器人控制器控制機器人末端位姿,間接對工具末端位姿進行控制和補償,柔順裝置控制器直接控制工具與工件的接觸力.經(jīng)過建模分析,采用非線性PD(比例-微分)控制提高了柔順裝置的動態(tài)調(diào)節(jié)性能.仿真結果證明該方法可以對目標軌跡進行跟蹤與補償,并實現(xiàn)期望力的快速調(diào)節(jié).非線性PD控制將柔順裝置受干擾后恢復穩(wěn)定的調(diào)節(jié)時間由220 ms提高到60 ms.實驗進一步驗證了仿真結果,并通過對航空葉片進行打磨與拋光獲得了良好的表面質(zhì)量.結果表明提出的控制方法是切實可行的.

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