CN205685338U - 一种轨迹控制系统 - Google Patents

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CN205685338U CN201620577746.3U CN201620577746U CN205685338U CN 205685338 U CN205685338 U CN 205685338U CN 201620577746 U CN201620577746 U CN 201620577746U CN 205685338 U CN205685338 U CN 205685338U
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欧阳月娣
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Guangdong Tian Tai robot Co., Ltd.
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Shunde Guangdong Sky Robot Technology Co Ltd
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Abstract

本实用新型公开了一种轨迹控制系统，用于提高机器人末端执行器的轨迹精度。其特征在于：包括用于获取所述端部执行器的计划轨迹，及所述计划轨迹上有限个节点坐标的路径规划采样模块；用于将节点坐标逆变换算成关节坐标的逆向方程解析模块；所述逆向方程解析模块与关节控制器之间设有比较计算模块；所述关节配有用于检测关节当前坐标的关节传感器，所述关节当前坐标传输至所述比较计算模块。本实用新型对伺服电机进行绝对增量控制，使得端部执行器获得精确的轨迹控制；而且对大多数六自由度以下的工业机器人来说都具有解析的逆向运动方程，逆向方程解析模块的计算量不大，整个系统的成本也很经济。

Description

一种轨迹控制系统
技术领域
本实用新型涉及自动化领域，具体涉及一种轨迹控制系统。
背景技术
工业机器人自50年代末诞生至今，已在工业生产中得到广泛应用，目前已进入第三代机器人，即智能机器人的研究开发阶段。从工业应用的角度来看，不管哪一种机器人，最终都要求其末端执行器能在工艺环境中沿要求的轨迹、速度运动。对此，需要机器人的各关节具有闭环伺服控制器，做到这一点在原理上并无困难，而问题的关键是如何产生正确的运动指令输入伺服控制器。现有机器人的轨迹控制系统要么轨迹精度不高，要么计算量大、设备成本高。
实用新型内容
为了提高机器人末端执行器的轨迹精度，本实用新型提供了一种基于逆向运动解析的轨迹控制系统。
本实用新型的技术方案是：
一种轨迹控制系统，包括端部执行器以及带动所述端部执行器运动的若干关节，所述关节配有伺服电机，所述伺服电机对应设置有关节控制器；
还包括用于获取所述端部执行器的计划轨迹，及所述计划轨迹上有限个节点坐标的路径规划采样模块；用于将节点坐标逆变换算成关节坐标的逆向方程解析模块；所述逆向方程解析模块与关节控制器之间设有比较计算模块；所述关节配有用于检测关节当前坐标的关节传感器，所述关节当前坐标传输至所述比较计算模块。
所述端部执行器配有用于检测端部执行器当前坐标的端部传感器，所述端部执行器当前坐标传输至所述路径规划采样模块。
本实用新型的有益效果：
本实用新型的比较计算模块比较计算逆向方程解析模块逆变计算的关节坐标与关节传感器检测的关节当前坐标，得到绝对增量ΔP，并输入至关节控制器，对伺服电机完成绝对增量控制，使得端部执行器获得精确的轨迹控制；而且对大多数六自由度以下的工业机器人来说都具有解析的逆向运动方程，逆向方程解析模块的计算量不大，整个系统的成本也很经济。
附图说明
附图1为本实用新型实施例的示意图。
具体实施方式
下面结合附图、实施例对本实用新型进一步说明。
实施例中，如图1所示，一种轨迹控制系统，包括端部执行器以及带动所述端部执行器运动的若干关节，所述关节配有伺服电机，所述伺服电机对应设置有关节控制器；还包括用于获取所述端部执行器的计划轨迹，及所述计划轨迹上有限个节点坐标的路径规划采样模块；用于将节点坐标逆变换算成关节坐标的逆向方程解析模块；所述逆向方程解析模块与关节控制器之间设有比较计算模块；所述关节配有用于检测关节当前坐标的关节传感器，所述关节当前坐标传输至所述比较计算模块。本实施例的比较计算模块比较计算逆向方程解析模块逆变计算的关节坐标与关节传感器检测的关节当前坐标，得到绝对增量ΔP，并输入至关节控制器，对伺服电机完成绝对增量控制，使得端部执行器获得精确的轨迹控制；而且对大多数六自由度以下的工业机器人来说都具有解析的逆向运动方程，逆向方程解析模块的计算量不大，整个系统的成本也很经济。
实施例中，如图1所示，所述端部执行器配有用于检测端部执行器当前坐标的端部传感器，所述端部执行器当前坐标传输至所述路径规划采样模块。本实施例的端部传感器属于二级反馈调节，作为关节传感器一级反馈调节的补充，使得端部执行器的轨迹控制更加精确。
显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了说明本实用新型所作的举例，而并非对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其他不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷例。而这些属于本实用新型的实质精神所引申出的显而易见的变化或变动仍属于本实用新型的保护范围。

Claims (2)

1.一种轨迹控制系统，包括端部执行器以及带动所述端部执行器运动的若干关节，所述关节配有伺服电机，所述伺服电机对应设置有关节控制器，其特征在于：
还包括用于获取所述端部执行器的计划轨迹，及所述计划轨迹上有限个节点坐标的路径规划采样模块；
用于将节点坐标逆变换算成关节坐标的逆向方程解析模块；
所述逆向方程解析模块与关节控制器之间设有比较计算模块；
所述关节配有用于检测关节当前坐标的关节传感器，所述关节当前坐标传输至所述比较计算模块。
2.根据权利要求1所述的轨迹控制系统，其特征在于：所述端部执行器配有用于检测端部执行器当前坐标的端部传感器，所述端部执行器当前坐标传输至所述路径规划采样模块。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110480624A (zh) * 2018-05-15 2019-11-22 欧姆龙株式会社 多关节机器人的干扰判定装置、干扰判定方法、记录介质

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CP01 Change in the name or title of a patent holder
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Address after: 528399 Daliang, Foshan, Guangdong, 105 Daliang National Highway 105 Pier (5-1 plot) six complex building three floors.

Patentee after: Guangdong Tian Tai robot Co., Ltd.

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Patentee before: Shunde Guangdong sky Robot Technology Co., Ltd.