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凯尔达机器人运动控制技术
日期:2022-05-20 来源:杭州凯尔达焊接机器人股份有限公司 浏览量:1412

凯尔达机器人运动控制技术


      由凯尔达专家团队研发的机器人运动控制技术主要包含正逆运动学快速算法、保持作业姿态的轨迹规划技术、伺服电机增益参数控制技术、震动抑制技术、工业机器人多机器人协调控制技术等多项技术。是经中国机械工程学会组织院士、博导等工业机器人、焊接行业专家鉴定通过,并获得专家好评:“整体技术达到国际先进水平,部分技术处于国际领先。”

机器人手臂和机器人控制器.png

1)正逆运动学快速算法

       正逆运动学算法是6轴机器人轨迹规划与控制的基础。公司控制器设计立足于要求能够同时控制多达48个轴,即最多同时控制8台6轴机器人,且各机器人之间能够协同动作。为此,公司开发了一种能够快速求解的逆运动学解法,能满足在一个控制周期内完成所有6轴机器人的逆运动学运算,满足控制器的实时性要求,为实现机器人的高精度提供了基础。

2)保持作业姿态的轨迹规划技术

       针对工业机器人作业的特点,特别是机器人弧焊作业对姿态的要求,公司开发了保持作业姿态的轨迹规划技术,在进行直线、圆弧以及其之间轨迹规划时,对直线和圆弧的姿态轨迹规划做了优化,以保证工业机器人弧焊作业的优异效果。

3)伺服电机增益参数控制技术

       机器人控制器通过控制机器人各个轴上的伺服电机的状态,以实现机器人运动状态的改变,从而完成对机器人运动状态的控制。伺服电机控制时,电机增益参数不仅影响运动的稳定性,同时还影响运动的精确性,因此对相关增益参数的控制极为重要。

       为保证工业机器人运动的稳定性及精确性,公司研发了伺服电机增益参数控制技术,通过解析每条运动型指令中的运动速度和运动轨迹,来获取对应的增益参数并加以控制。公司利用此技术,实现了机器人高速运动的稳定性和低速作业下的精确性。

4)振动抑制技术

       抑制运动过程中的振动幅度也可以有效提高机器人的轨迹精度。工业机器人作业时,由于工业生产高节拍的要求,需要在高速、低速运动中快速变换。速度变换的过程将产生振动,这种振动增加了机器人末端的精度损失,降低机器人的轨迹精度。

5)工业机器人多机器人协调控制技术

       随着工业机器人应用领域越来越广泛,对于多机器人协调工作的需求也逐步增加。传统控制方法中,多个机器人的主从关系是固定的,在执行任务的过程中,多个机器人之间的主从关系无法改变,这种固定主从关系的多机器人控制系统在进行工业作业时存在适应性差的问题。

       凯尔达自主研发了工业机器人主从协调控制技术,克服了现有固定式主从关系的多机器人控制方法适应性差的问题,提供一种能在执行程序中更换主从关系的机器人控制方法及系统,从而大大提高多机器人主从协调运动控制的灵活性,增加了多机器人协同工作的应用场景,拓展了市场空间。


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