标题中提到的“一种位姿同步的六轴工业机器人轨迹平顺方法”,涉及到的关键技术点包括“位姿同步”、“六轴工业机器人”、“轨迹平顺”以及具体的数学工具“圆弧曲线”和“四元数B样条”。
在描述中,该方法详细阐述了其核心思想:利用圆弧曲线来优化位置轨迹的过渡,并通过四元数B样条来平滑姿态轨迹。此处,圆弧曲线是指在机器人位置运动中的过渡轨迹设计,它以圆弧的形式保证了位置变化的平滑性。而四元数B样条则是控制姿态变化的一种数学模型,保证了姿态变化的连续性和平滑性。
在这份专利文件中,还特别提到了“过渡后的位置和姿态轨迹均具有高阶连续性”,这表明该方法能够确保在机器人运动过程中,位置和姿态的变化不仅平滑而且变化率也保持连续,这对于避免运动中的突变和冲击,以及保证机器人的运动精度非常关键。
步骤1提到根据“位置和姿态的过渡误差阈值、连续性条件和位姿同步条件确定过渡参数”,这里面涉及到的过渡误差阈值是指在运动过程中允许的最大误差范围,连续性条件指的是确保运动轨迹在任意点的连续性,而位姿同步条件则指的是位置与姿态变化的时间同步性,保证两者能够协调一致。
步骤2中提到“根据过渡参数分别计算位置和姿态的过渡轨迹”,这部分涉及到数学模型的计算和求解,需要根据确定的过渡参数来计算出具体的运动轨迹,使得机器人在运动过程中能够实现既定的平滑轨迹。
该发明所提出的位姿同步六轴工业机器人轨迹平顺方法,可用于各种需要高精度、高稳定性的工业制造和装配场合,特别是在汽车制造、精密装配、电子元件焊接等领域具有广泛的应用前景。通过优化轨迹设计,能够显著提高机器人的运动性能,减少生产过程中的不良品率,提升生产效率。
同时,该方法还具有较强的实际应用价值和经济价值。它能够降低对机器人的硬件要求,延长设备的使用寿命,减少维护成本。通过精确的轨迹控制,可以实现更加复杂的生产任务,提升自动化生产线的灵活性和适应性。
总结来说,这种方法不仅在技术上有创新,而且在实际生产中具有显著的应用效果。通过对位姿的同步控制和轨迹的平顺设计,有效提高了六轴工业机器人的运动性能和控制精度,对于推动工业自动化的发展和提升生产效率具有重要意义。