[发明专利]基于约束力的SCARA机器人的控制设计方法及其装置及控制器在审
| 申请号： | 201910209264.0 | 申请日： | 2019-03-19 |
| 公开（公告）号： | CN109732614A | 公开（公告）日： | 2019-05-10 |
| 发明（设计）人： | 韩江;张凯;夏链;董方方 | 申请（专利权）人： | 合肥工业大学 |
| 主分类号： | B25J9/16 | 分类号： | B25J9/16 |
| 代理公司： | 合肥市泽信专利代理事务所(普通合伙) 34144 | 代理人： | 方荣肖 |
| 地址： | 230009 *** | 国省代码： | 安徽;34 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种基于约束力的SCARA机器人的控制设计方法及其装置及控制器，该方法包括以下步骤：建立SCARA机器人的动力学模型；根据动力学模型，分析并定义出SCARA机器人的系统约束力表达形式；根据系统约束力表达形式，设计SCARA机器人的约束力控制器；分析约束力控制器的稳定性，以获取相应的稳定性参数；对约束力控制器进行多次仿真，并调节稳定性参数直至稳定性参数位于预设参数范围内。本发明通过U‑K方法将机器人的系统约束力转换为一种解析解形式，以具体的数值表达出来，可以在不出现拉格朗日乘子的情况下得到约束力的解析解，以将机器人系统分为两部分，并分别设计其U‑K控制和鲁棒控制部分，进而设计出针对柔性关节的约束力控制器。 | ||
| 搜索关键词： | 约束力 机器人 控制器 稳定性参数 装置及控制器 动力学模型 解析解 拉格朗日乘子 机器人系统 多次仿真 鲁棒控制 柔性关节 预设参数 分析 转换 | ||
【主权项】：
1.一种基于约束力的SCARA机器人的控制设计方法，特征在于，其包括以下步骤：步骤S1，建立所述SCARA机器人的动力学模型；步骤S2，根据所述动力学模型，分析并定义出所述SCARA机器人的系统约束力表达形式；步骤S3，根据所述系统约束力表达形式，设计所述SCARA机器人的约束力控制器；步骤S4，分析所述约束力控制器的稳定性，以获取相应的稳定性参数；步骤S5，对所述约束力控制器进行仿真，并判断所述稳定性参数是否位于一个预设参数范围内；在所述稳定性参数未在所述预设参数范围内时，先调节所述稳定性参数，再执行步骤S4；在所述稳定性参数位于所述预设参数范围内时，结束设计。
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