文档介绍：机器人规划的基本概念1关节空间法2直角坐标空间法3轨迹的实时生成4路径的描述5机器人的轨迹规划与生成吸命固盏斋赫达械冀迅溯潭声灵镭猖叛莽叶拟断相颐蔽瑟恕阉痊汗交北辛第六章+机器人的轨迹规划第六章+(P1anning),指的是——机器人根据自身的任务,求得完成这一任务的解决方案的过程。这里所说的任务,具有广义的概念,既可以指机器人要完成的某一具体任务,也可以是机器人的某个动作,比如手部或关节的某个规定的运动等。任务规划(Taskplanning),它完成总体任务的分解。动作规划(MotionP1anning),把实现每一个子任务的过程分解为一系列具体的动作。轨迹规划(Handtrajectoryplanning),为了实现每一个动作,需要对手部的运动轨迹进行必要的规定。关节轨迹规划(Jointtrajectoryplanning),为了使手部实现预定的运动,就要知道各关节的运动规律。泡镜山穿蚀尹籽浊芒苇锗惩艇杠背拔趁溉锑堑地贫锨梳漫揣暖膀捧米惩碧第六章+机器人的轨迹规划第六章+机器人的轨迹规划2取一个杯子找到水壶打开水壶把水倒入杯中把水送给主人给主人倒一杯水提起水壶到杯口上方把水壶倾斜把水壶竖直把水壶放回原处手部从A点移到B +机器人的轨迹规划第六章+机器人的轨迹规划3上述例子可以看出,机器人的规划是分层次的,从高层的任务规划,动作规划到手部轨迹规划和关节轨迹规划,最后才是底层的控制(见图)。在上述例子中,我们没有讨论力的问题,实际上,对有些机器人来说,力的大小也是要控制的,这时,除了手部或关节的轨迹规划,还要进行手部和关节输出力的规划。智能化程度越高,规划的层次越多,操作就越简单。对工业机器人来说,高层的任务规划和动作规划一般是依赖人来完成的。而且一般的工业机器人也不具备力的反馈,所以,工业机器人通常只具有轨迹规划的和底层的控制功能。+机器人的轨迹规划第六章+机器人的轨迹规划4工业机器人的轨迹规划惫白芥姜袭床窑竟愈到鸳定幽汹佣数噬少教钓呜羔臼憾萤咯毖笼厨他枣冈第六章+机器人的轨迹规划第六章+机器人的轨迹规划5轨迹规划的目的是——将操作人员输入的简单的任务描述变为详细的运动轨迹描述。例如,对一般的工业机器人来说,操作员可能只输入机械手末端的目标位置和方位,而规划的任务便是要确定出达到目标的关节轨迹的形状、运动的时间和速度等。这里所说的轨迹是指随时间变化的位置、速度和加速度。+机器人的轨迹规划第六章+机器人的轨迹规划6简言之,机器人的工作过程,就是通过规划,将要求的任务变为期望的运动和力,由控制环节根据期望的运动和力的信号,产生相应的控制作用,以使机器人输出实际的运动和力,从而完成期望的任务。这一过程表述如下图所示。这里,机器人实际运动的情况通常还要反馈给规划级和控制级,以便对规划和控制的结果做出适当的修正。+机器人的轨迹规划第六章+机器人的轨迹规划7上图中,要求的任务由操作人员输入给机器人,为了使机器人操作方便、使用简单,必须允许操作人员给出尽量简单的描述。上图中,期望的运动和力是进行机器人控制所必需的输入量,它们是机械手末端在每一个时刻的位姿和速度,对于绝大多数情况,还要求给出每一时刻期望的关节位移和速度,有些控制方法还要求给出期望的加速度等。***攒蛆吞蹄篇案呻毙朝抢第六章+机器人的轨迹规划第六章+机器人的轨迹规划8常见的机器人作业有三种:点位作业(PTP=point-to-pointmotion)直线作业(ContinuousPath,CP)控制连续路径作业(continuous-pathmotion),或者称为轮廓运动(contourmotion)。***豁汁帝付依吧迢仿凌合受第六章+机器人的轨迹规划第六章+***萌俞谊嘿琵窑喝琵痈氖截淹袭第六章+机器人的轨迹规划第六章+机器人的轨迹规划10