[發(fā)明專利]一種起重機(jī)運(yùn)動(dòng)軌跡識(shí)別方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710134876.9
• 申請(qǐng)日: 2017-03-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106903690B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-05-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 潘小勝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇山河機(jī)電技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): B25J9/16
• 分類號(hào): B25J9/16
• 代理公司: 北京華識(shí)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11530
• 代理人: 江婷

1.一種起重機(jī)運(yùn)動(dòng)軌跡識(shí)別方法，包含建立運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)模型、規(guī)劃運(yùn)動(dòng)空間軌跡、補(bǔ)充運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)以及控制變量；其特征在于，所述建立運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)模型，首先對(duì)起重機(jī)的機(jī)械臂進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)分析，求解所述起重機(jī)的機(jī)械臂中在不同的關(guān)節(jié)連接形式下，其相鄰關(guān)節(jié)的齊次變換矩陣，并且計(jì)算所述起重機(jī)的機(jī)械臂的正運(yùn)動(dòng)學(xué)方程，再采用解析法和數(shù)值法完成所述起重機(jī)的機(jī)械臂的逆運(yùn)動(dòng)學(xué)求解，綜合兩者建立了起重機(jī)的運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)模型；

所述規(guī)劃運(yùn)動(dòng)空間軌跡，在所述起重機(jī)的運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)模型的基礎(chǔ)上，對(duì)所述起重機(jī)的機(jī)械臂的空間直線、圓弧等基本元素的參數(shù)進(jìn)行記錄，對(duì)所述起重機(jī)的機(jī)械臂在笛卡爾空間的運(yùn)動(dòng)軌跡進(jìn)行規(guī)劃，在獲取任務(wù)空間的運(yùn)動(dòng)軌跡之后，將其轉(zhuǎn)換至所述起重機(jī)的機(jī)械臂的關(guān)節(jié)空間，并通過(guò)逆運(yùn)動(dòng)學(xué)計(jì)算獲取所述起重機(jī)的機(jī)械臂的關(guān)節(jié)空間中各關(guān)節(jié)位置相對(duì)應(yīng)的時(shí)間序列值，采用五次多項(xiàng)式插值實(shí)現(xiàn)所述起重機(jī)的機(jī)械臂的關(guān)節(jié)空間中各關(guān)節(jié)的軌跡插值，在此基礎(chǔ)上完成多關(guān)節(jié)軌跡規(guī)劃；

所述補(bǔ)充運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)以及控制變量，首先采用遺傳算法估算所述起重機(jī)的機(jī)械臂中各連桿的真實(shí)參數(shù)與其預(yù)先設(shè)計(jì)的理論參數(shù)的差值，使所述起重機(jī)的機(jī)械臂的絕對(duì)定位精度提升至其重復(fù)定位精度的程度，并對(duì)其進(jìn)行補(bǔ)償，將所述起重機(jī)的機(jī)械臂在固結(jié)的平面上形成可移動(dòng)的封閉運(yùn)動(dòng)鏈，采用遞歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)所述起重機(jī)的機(jī)械臂的運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)的標(biāo)定，通過(guò)配對(duì)交叉實(shí)數(shù)編碼遺傳算法，優(yōu)化所述起重機(jī)的機(jī)械臂的控制變量，對(duì)所述起重機(jī)的機(jī)械臂末端執(zhí)行器的位姿誤差進(jìn)行補(bǔ)償，減小由所述起重機(jī)的機(jī)械臂中連桿參數(shù)幾何誤差造成的積累誤差。