基于符号计算的 Delta 机器人快速运动学分析与控制实现

TP242; 为了有效地导出 Delta 机器人的解析解并实现运动控制，基于多体机械系统线性图论及其运动方程自动生成技术，将符号计算运用到 Delta 机器人上。首先建立了 Delta 机构的线性图解表达，利用符号计算引擎Maple 可对图解的约束方程进行数学描述，并最终求得了逆运动解的精确显式表达式，从而可直接地实现驱动控制和运动轨迹跟踪。用平面圆弧和 Adept 抓放2种实际工程的机械手运动模型，对 Delta 机器人的符号计算解进行了仿真分析。结果表明，用于 Delta 机器人驱动控制的符号解误差较小，满足快速运动的需求，从而确认了约束方程的运动学响应精度，并验证了显式符号解的正确性。