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基于多模态时变输入成形的工业机器人手臂振动控制

《机械和机械理论》2021年第155期       2021-09-18

机器人手臂在点对点运动中表现出不可忽略的残余振动。分数延迟时变输入成形技术(FD-TVIST)先前已经证明,它可以减少机器人手臂的残余振动,但需要准确估计与配置相关的振动行为。本文以商用UR5e为例,介绍了一套实用的新工具,用于识别和映射机器人手臂的主要振动模式的固有频率和阻尼比。此外,FD-TVIST扩展到多模式情况。新方法的组合产生了有效的振动抑制功能环路延时短,鲁棒性强,实现简单,计算成本低,对轨迹生成方法不敏感。在商用UR机器人上的实验实现和验证表明,采用所开发的振动控制方法,机器人机械手的残余振动降低了90%。


关键词:工业机器人;动态识别;时变动力学;结构相关动力学;振动抑制