雙臂機器人控制系統(tǒng)設計與控制方法研究.pdf

1、傳統(tǒng)工業(yè)機器人在搬運、焊接、鍛造等領域應用廣泛，適合完成重復性地生產(chǎn)作業(yè)，然而隨著電子信息產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，傳統(tǒng)工業(yè)機器人的局限性日益突出，不能很好適應精密裝配作業(yè)要求。工業(yè)機器人需要升級換代，雙臂機器人的機械臂更靈活，在精密裝配和精細化操作方面更有優(yōu)勢。因此，雙臂機器人的研究十分迫切，這將對精密裝配和精細化作業(yè)領域產(chǎn)生重大意義。本文以雙臂機器人為研究對象，以控制系統(tǒng)設計和控制方法設計為研究內(nèi)容，結(jié)合雙臂機器人實際的應用場合，搭建實驗平臺

2、開展雙臂機器人的相關研究工作。
　　首先，對國內(nèi)外雙臂機器人的發(fā)展現(xiàn)狀進行詳細調(diào)研、研究，根據(jù)國內(nèi)外雙臂機器人的研究現(xiàn)狀，從控制系統(tǒng)和控制方法兩方面詳細討論了國內(nèi)外的發(fā)展研究現(xiàn)狀，總結(jié)當前研究的發(fā)展趨勢和存在的不足。
　　其次，針對當前雙臂機器人控制系統(tǒng)的不足，提出基于總線的控制架構(gòu)，滿足當前需求并且具有獨特優(yōu)勢，并給出了整個控制系統(tǒng)架構(gòu)圖、控制系統(tǒng)的硬件設計、關鍵器件選型和控制系統(tǒng)的軟件設計。
　　再次，給出了單關節(jié)

3、位置控制原理和兩種控制方法，即傳統(tǒng)PID控制方法和模糊控制方法，并說明兩種方法的原理和區(qū)別，通過MATLAB仿真，表明傳統(tǒng)PID控制方法不能很好滿足雙臂機器人系統(tǒng)的運動特性，提出模糊PI控制方法，結(jié)合MATLAB實驗仿真結(jié)果對比，證明了模糊PI控制方法比傳統(tǒng)PID控制方法更適合雙臂機器人單關節(jié)位置控制。
　　最后，依據(jù)工廠的實際作業(yè)需求，設計生產(chǎn)線，搭建雙臂機器人實驗平臺，給出生產(chǎn)線的硬件平臺設計和軟件平臺設計，在搭建的實驗平臺上