[发明专利]一种基于PMAC的Delta机器人控制系统

说明书

本发明涉及一种基于PMAC的Delta机器人控制系统，属于智能分拣领域，所述控制系统包括轨迹规划模块、运动学逆解算法模块、PID控制算法模块、Delta并联机器人本体模块及反馈模块，在运动学逆解算法模块和Delta并联机器人本体模块之间加入了PID控制算法模块，通过在PID控制器中输入偏差值，经调节计算后驱动机器人，使得跟踪误差较小、跟踪精度较高。

技术领域

本发明属于智能分拣技术领域，具体地，涉及一种基于PMAC的Delta机器人控制系统。

背景技术

Delta并联机器人以其定位精度高、承载能力强、运行速度快等优点，被广泛应用于食品、电子、医药等流水包装线上，以完成分拣、搬运等工作。

在一些流水线中，机器人可以将产品包装，调减，由工人对挑拣出的产品进行操作。但是，工人和机器人都在流水线上操作，容易出现机器人接触到用户的情况，严重时可能会导致人身伤害，安全性较低。

发明内容

为了解决现有技术中因Delta机器人跟踪精度低导致的安全性问题，本发明的目的在于提供一种基于PMAC的Delta机器人控制系统，所述控制系统在运动学逆解算法模块和Delta并联机器人本体模块之间加入了PID控制算法模块，通过在PID控制器中输入偏差值，经调节计算后驱动机器人，使得跟踪误差较小、跟踪精度较高。

为了实现上述目的，本发明采用的具体方案为：

一种基于PMAC的Delta机器人控制系统，包括轨迹规划模块、运动学逆解算法模块、PID控制算法模块、Delta并联机器人本体模块及反馈模块；所述PID控制算法模块包括PID控制器，所述PID控制器的输入参数为理想角度值与实际角度值的偏差值，所述偏差值经PID控制器内部的数学表达式调节计算后通过执行器作用于被控对象；所述PID控制器内部的数学表达式为：

式中，P为比例修正系数，I为积分修正系数，D为微分修正系数，N为滤波系数。

进一步地，所述PID控制器的参数为：P=5.5、I=50、D=0.065、N=5000。

有益效果：

本发明所述控制系统包括轨迹规划模块、运动学逆解算法模块、PID控制算法模块、Delta并联机器人本体模块及反馈模块，通过在运动学逆解算法模块和Delta并联机器人本体模块之间加入PID控制算法模块实现对机器人的控制，系统的跟踪误差较小，跟踪精度较高。

附图说明

图1是PID控制原理图；

图2是控制系统仿真结构图；

图3是单支链PID控制模型图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

实施例1

一种基于PMAC的Delta机器人控制系统，所述控制系统包括轨迹规划模块、运动学逆解算法模块、PID控制算法模块、Delta并联机器人本体模块及反馈模块，如图2所示。在模型的运动学逆解算法模块与Delta机器人本体模块之间加入PID控制算法模块。所述PID控制算法模块通过PID控制器实现，所述PID控制器由比例、积分和微分三个调控部分组成，通过调节这三个部分的控制参数实现对系统的控制。PID控制器的输入参数为理想角度值与实际角度值的偏差，偏差值经控制器调节计算后传入关节驱动器，关节驱动器以扭矩的方式驱动机器人，如图1所示。其中PID控制器内部的数学表达式为：