利索能及
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专利号: 2019112141126
申请人: 合肥工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-30
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种并联机器人建模方法,其特征在于,包括:建立并联机器人的无约束系统模型;

将物理约束转换为特定数据形式引入,以获取满足给定物理约束的约束力解析数据;

以及

将所述约束力解析数据附加到所述无约束系统模型中,以获取所述并联机器人的动力学模型。

2.根据权利要求1所述的并联机器人建模方法,其特征在于,所述建立并联机器人的无约束系统模型的步骤包括:将并联机器人分割成若干独立的无约束子系统;

获取每个所述无约束子系统的无约束子系统模型;

将全部的所述无约束子系统的无约束子系统模型联立以形成所述并联机器人的所述无约束系统模型。

3.根据权利要求2所述的并联机器人建模方法,其特征在于,利用拉格朗日法获取每个所述无约束子系统的无约束子系统模型。

4.根据权利要求2所述的并联机器人建模方法,其特征在于,利用牛顿-欧拉法获取每个所述无约束子系统的无约束子系统模型。

5.根据权利要求1所述的并联机器人建模方法,其特征在于,所述物理约束包括基座约束和末端执行器约束。

6.根据权利要求1所述的并联机器人建模方法,其特征在于,所述并联机器人包括2自由度冗余驱动并联机器人。

7.一种并联机器人建模系统,其特征在于,所述建模系统包括:无约束系统模型建立单元,用于建立并联机器人的无约束系统模型;

约束力解析数据获取单元,用于将物理约束转换为特定数据形式引入,以获取满足给定物理约束的约束力解析数据;

动力学模型获取单元,用于将所述约束力解析数据附加到所述无约束系统模型中,以获取并联机器人的动力学模型。

8.一种并联机器人控制方法,其特征在于,所述控制方法包括:根据权利要求1-6中任意一项所述的建模方法建立并联机器人的动力学模型;

将所述并联机器人的动力学模型视为无约束系统,将期望轨迹抽象成虚拟约束,将所述虚拟约束转换为特定数据形式引入,以获取所述并联机器人满足所述虚拟约束所需要的驱动力或力矩;

根据所述驱动力或力矩对所述并联机器人的轨迹进行跟踪控制。

9.根据权利要求1所述并联机器人的控制方法,其特征在于,所述期望轨迹包括期望位置轨迹和期望速度轨迹。

10.一种并联机器人控制系统,其特征在于,所述控制系统包括:动力学模型建立单元,用于根据权利要求1-6中任意一项所述的建模方法建立并联机器人的动力学模型;

驱动力或力矩获取单元,用于将所述并联机器人的动力学模型视为无约束系统,将期望轨迹抽象成虚拟约束,并将所述虚拟约束转换为特定数据形式引入,以获取所述并联机器人满足所述虚拟约束所需要的驱动力或力矩;

轨迹跟踪控制单元,用于根据所述驱动力或力矩对所述并联机器人的轨迹进行跟踪控制。