雙全方位移動(dòng)機(jī)械臂的協(xié)作研究.pdf

1、多機(jī)器人協(xié)作搬運(yùn)物體是多機(jī)器人協(xié)作的重要研究方向之一，在災(zāi)害救援作業(yè)、大型物體搬運(yùn)、柔軟物體或材料搬運(yùn)以及場所建造與清理等場合有較好的應(yīng)用前景，因此，研究多機(jī)器人協(xié)作搬運(yùn)具有重要的實(shí)際意義。而全方位移動(dòng)機(jī)械臂系統(tǒng)由全方位移動(dòng)平臺和機(jī)械臂組成，兼具機(jī)械臂的操作靈活性，移動(dòng)機(jī)器人的可移動(dòng)性的優(yōu)點(diǎn)，因此相對操作臂或移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)其應(yīng)用范圍更為廣泛。根據(jù)牛頓力學(xué)分析了全方位移動(dòng)平臺的運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)，推導(dǎo)出機(jī)器人轉(zhuǎn)向時(shí)姿態(tài)調(diào)整及加速度與車輪受力的

2、關(guān)系，采用D-H法和拉格朗日法分別對機(jī)械臂進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)分析，為實(shí)現(xiàn)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)及操作的軌跡規(guī)劃提供理論依據(jù)。采用主從式控制策略設(shè)計(jì)了遞階混合式協(xié)調(diào)體系結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了上層理性規(guī)劃和底層反應(yīng)式控制的有機(jī)互補(bǔ)，建立了不同層次和不同信息模式下的多機(jī)器人協(xié)調(diào)機(jī)制，支持任務(wù)級、規(guī)劃級和行為級各個(gè)層次的協(xié)調(diào)算法，并且根據(jù)角色分配的機(jī)制，解決機(jī)器人的突發(fā)情況。分析了雙機(jī)器人搬運(yùn)協(xié)作過程中協(xié)作的位置約束、速度約束以及力約束條件，基于傳感器信息反饋設(shè)計(jì)