一种机器人运动学和动力学模型验证系统及方法与流程

文档序号:12360843阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种机器人运动学和动力学模型验证系统,其特征在于:包括底座、动平台、拉线编码器、转矩传感器;所述的拉线编码器通过螺栓固定在底座上,拉线编码器的拉绳通过螺栓固定在动平台上,转矩传感器通过法兰盘螺栓连接动平台。

2.根据权利要求1所述的机器人运动学和动力学模型验证系统,其特征在于:所述的底座为正六边形,拉线编码器固定在底座每条边的中点位置。

3.一种机器人运动学和动力学模型验证方法,包括以下步骤:

(1)、通过法兰盘螺栓将转矩传感器连接到需要被记录轨迹的机器人末端;

(2)、将拉线编码器接入固高运动控制卡GTS-400-pg 1-6轴,进行编码器计数采集;

(3)、将转矩传感器通过6通道研华AD数据采集卡送入工控机,进行机器人末端负载的数据采集;

(4)、运动控制系统由Ethercat运动控制器和ethercat伺服驱动器架构,通过编程使机器人完成某一轨迹运动;

(5)、机器人运动的过程中运动控制器每隔4ms记录一组数据,包括关节位置、电机输出力矩数据;并通过脉冲触发方式触发工控机记录六个编码器位置数据,以及机器人末端负载;

(6)、数据分析:根据关节位置或拉线编码器的位置数据,以及用户建立的运动学模型可以计算出机器人末端位置数据;根据拉线编码器位置数据以及Stewart平台运动学模型可以计算出动平台位置数据;

(7)、运动学和动力学模型的验证:通过对比动平台位置数据以及机器人末端位置数据可以验证运动学模型的正确性以及精度;通过电机输出力矩、机器人末端负载,运用机器人动力学模型可以计算出机器人末端运动轨迹;该轨迹与动平台轨迹进行对比可以验证机器人动力学模型正确与否。

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