机床与液压

作者：李瑞芳，苏琦，杨付

单位：郑州工业应用技术学院机电工程学院；郑州工业技师学院电气工程系；浙江理工大学机械工程学院

关键词：机械手加工;轨迹规划;分解插补;工件坐标系;拐角误差

基金：河南省高等学校科学研究计划基金项目（222102210541）;河南省职业教育教学改革研究与实践项目（豫教［2023］03121）

为了实现工业机械手高速高精度加工的目标，提出一种基于分解插补和可控拐角平滑的轨迹规划方法。对工业机械手关节坐标系插补存在的问题进行研究，分析在工件坐标系中进行轨迹插补的必要性;提出一种基于分解方法的工件坐标系插补方法，通过将位置命令分解到笛卡尔坐标，姿态命令分解到球坐标，实现工作空间中的轨迹插补，从而生成高精度线性轨迹;其次，提出一种新的运动学可控拐角平滑策略，通过在关节空间的拐角处使用3段式恒定加加速度曲线来生成平滑的轨迹，可通过改变拐角持续时间来控制由此产生的拐角误差;最后，在6DOF机械手上进行了多段刀具路径测试。结果表明：文中方法能够在3.886 s内以0.01 mm的误差有效地实现刀具的线性运动，并在0.5 mm的自定义公差范围内生成每个拐角处的平滑轨迹，从而实现机械手的高速、高精度加工。

来源：2024年第15期

《机床与液压》期刊编辑部

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