机床与液压

作者：梁艳阳，钟铭溪，崔伟，吕洪妃，谢文轩，钟东洲

单位：五邑大学电子与信息工程学院；五邑大学机械与自动化工程学院；五邑大学机械与自动化工程学院；五邑大学机械与自动化工程学院；五邑大学机械与自动化工程学院；五邑大学电子与信息工程学院

关键词：视觉反馈;工业机器人;复杂路径跟踪;实时动态前瞻;轨迹规划

基金：国家自然科学基金面上项目（62075168）

为满足工业机器人在视觉引导在线加工领域的高灵活性、高效率需求，提出一种基于视觉反馈的工业机器人实时动态前瞻轨迹规划方法。采用眼在手上安装的工业相机进行图像采集，通过ROI离散化轨迹和反向路径前瞻快速识别轨迹点，并结合非均匀有理B样条曲线（NURBS）动态构造机器人复杂路径，并使用二次泰勒展开法进行高精度实时插补。在基于实时Linux系统与IgH-EtherCAT主站平台上设置2 ms插补周期对多轴机器人进行轨迹跟踪实验，同时设置数据通道同步机器人运动状态和视觉反馈信息，实现了从视觉信息获取到轨迹生成与执行的毫秒级响应闭环。经过3种不同路径共5次实验，结果表明：机器人可在不预设目标轨迹下达到在线跟踪的效果，运行轨迹平滑且连续，轨迹跟踪平均误差均在0.5 mm以下。

来源：2025年第21期

《机床与液压》期刊编辑部

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