行星采样柔性机械臂运动规划研究

摘要：

为适应行星表面较大范围的采样要求及系统减重的需求，采样机械臂通常是细长形臂杆加多关节组成的连杆型关节机械臂，这使得抑制柔性振动成为机械臂控制系统的研究重点。针对采样机械臂的工作过程，提出带抛物线过渡的平滑轨迹规划方法，即在运动过程中使加速度连续，避免关节转动的力矩突变，并且最大限度降低峰值。首先建立基于 D-H 法的机械臂运动学方程，然后在考虑臂杆及关节柔性的动力学模型环境下，进行变加速—匀速—变减速的笛卡尔空间加速度连续平滑轨迹规划运动，达到减小柔性臂振动、提高定位精度的目的。仿真结果表明，在运动规划中引入抛物线过渡的加速度连续环节、降低加速度冲击可以明显改善运动平稳性，对提高动态跟踪精度有直接作用。

关键词：行星采样、柔性臂、运动优化

分类号：TP242(自动化技术及设备)

在线出版日期：2015-06-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：27-33