Способ коррекции отклонений от заданной траектории инструментального центра робота-манипулятора при работе по криволинейной траектории в реальном времени
ПИД-регулятор траектория перемещения корректировка робот-манипулятор инструментальный центр
Изобретение относится к области робототехники, а именно к способам позиционирования промышленных роботов с целью повышения точности обработки при работе по криволинейным траекториям.
Способ компенсации отклонения фактических координат рабочей точки (1) манипулятора (2) во время обработки заготовки (3) инструментом, закрепленном в инструментальном центре (4) манипулятора (2), при этом выполняется последовательность команд, заданная в настройках манипулятора (2) с целью обработки заготовки (3), и на основе этой последовательности команд определяют координаты, соответствующие номинальному положению заданной точки траектории (5), и на основе этих координат определяют номинальное положение рабочей точки (1) манипулятора (2), при этом координаты номинального положения обрабатывают с помощью набора компенсационных параметров для нахождения компенсационного значения, и координаты номинального положения адаптируют в соответствии с этим компенсационным значением для уменьшения отклонения (6) между фактическим положением (7) рабочей точки (1) и номинальным положением (5), фактическое положение (7) измеряют во время обработки заготовки (3), на основе сравнения между измеренным фактическим положением (7) и номинальным, положением (5) находят корректирующее значение, на основе этого корректирующего значения во время обработки заготовки (3) адаптируют набор компенсационных параметров для уменьшения отклонения (6), а для обеспечения плавности и точности компенсации отклонений при обработке по криволинейным траекториям в систему обратной связи включен пропорционально-интегрально-дифференцирующий (ПИД)-регулятор. При этом корректный подбор пропорциональной составляющей регулятора обеспечивает быстрый возврат инструментального центра к заданной точке траектории, статическая ошибка устранима с помощью интегральной составляющей, а корректировка скорости на криволинейном участке осуществляется за счет коэффициента дифференциальной составляющей регулятора.

Использование данного изобретения позволяет повысить точность и плавность прохождения заданной траектории при обработке заготовок по сложным криволинейным траекториям и, соответственно, повысить точность изготовления геометрических характеристик готового изделия в режиме реального времени.
Робототехника
Надежда
Сазонникова
Александровна
Профессор кафедры АСЭУ
Доктор технических наук
Доцент
N-7441-2014
6505650980
158895
0000-0002-9779-7727
РОССИЯ
Владимир
Богатырев
Дмитриевич
Ректор
РОССИЯ
55.30.31
Управление роботами и манипуляторами
02.02.RB
ROBOTICS
Владимир
Илюхин
Николаевич
РОССИЯ
Надежда
Сазонникова
Александровна
РОССИЯ
Герман
Косов
Андреевич
РОССИЯ
Илья
Петров
Николаевич
РОССИЯ
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
1187746579690
Петр
Мордовской
Григорьевич
Организация
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Федеральные государственные казенные учреждения
САМАРСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "САМАРСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ АКАДЕМИКА С.П.КОРОЛЕВА"
1026301168310
ВЛАДИМИР
БОГАТЫРЕВ
ДМИТРИЕВИЧ
Организация
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Федеральные государственные автономные учреждения