并联式选矸机器人路径规划研究

摘要：

目前煤矸石分选机械手多采用串联式,与串联机械手相比,并联机械手能够在短时间内达到较高的运动速度,且负载能力更强,更适用于大质量煤矸石分选.以并联式选矸机器人为研究对象,对其并联机械手的"梯"型路径规划与"V"型路径规划2种动态分选路径规划方法进行对比分析."梯"型路径规划:机械手末端执行器将矸石推出输送带后,先向上抬起一定距离,再完成回程运动."V"型路径规划:机械手末端执行器将矸石推出输送带后,先回到标准线内,再快速运动到与下一个目标矸石平行的位置,完成1个运动周期.通过建立并联机械手动力学模型,探究机械手在沿2种路径运动时驱动电动机转矩的变化情况,计算在转矩满足要求的前提下,沿2种路径完成1个运动周期所用的时间,进而对比机械手沿2种路径的作业效率.仿真结果表明,采用"梯"型路径和"V"型路径完成1个运动周期所用时间分别为1.2,0.65 s,采用"V"型路径所用时间较短,选矸效率较高.现场应用结果表明,采用"V"型路径、"梯"型路径时,平均矸石分选率分别为94.23％和88.28％,且采用"V"型路径时的总用时比采用"梯"型路径时少近19％,选矸效率更高.

关键词：选矸机器人、并联机械手、末端执行器、路径规划、"梯"型路径、"V"型路径

所属期刊栏目：48

分类号：TD948.9(选矿)

资助基金：河北省创新能力提升计划项目199676195H

在线出版日期：2022-09-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：26-32,42