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基于复合多项式的并联机器人运动轨迹规划研究

【作者】刘烨

【关键词】 复合多项式 并联机器人 运动轨迹 仿真

摘要为了更好地规划并联机器人运动轨迹,降低其振动幅度,从而提高并联机器人使用寿命,采用复合多项式设计并联机器人角位移运动轨迹,并对角位移、角速度和角加速度进行仿真验证。建立并联机器人机构装置简图,根据三角函数和几何关系式推导出角位移运动方程式。引用三次多项式设计并联机器人运动轨迹,采用Bézier曲线对三次多项式进行改进,设计出了复合多项式变化曲线。采用Matlab软件对并联机器人角位移、角速度和角加速度变化曲线进行仿真,与三次多项式输出结果进行对比。结果显示:采用三次多项式设计的并联机器人运动轨迹,输出的角位移、角速度和角加速度最大值分别为94°,187(°)/s和1125(°)/s^2;采用复合多项式设计的并联机器人运动轨迹,输出的角位移、角速度和角加速度最大值分别为94°,136(°)/s和734(°)/s^2;采用复合多项式设计的并联机器人运动轨迹,降低了角速度和角加速度峰值,并联机器人振动幅度得到了改善,从而延长其使用寿命。

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