The invention discloses a SMA driven micro assembly robot design method, which comprises the following steps: the first step: Based on the structural design of the robot, a robot Descartes coordinate system; the second step: according to the typical rotation joints and prismatic joints, respectively, gives the mathematical model of the SMA drive; the third step: trajectory tracking simulation of joint movement in the assembly process of robot. The design method of the SMA actuated miniature assembling robot of the present invention adopts a new type of SMA driver to realize the precise motion control of a robot joint, and the feasibility and validity of the assembly robot are verified by the simulation results.
【技术实现步骤摘要】
一种SMA驱动微小型装配机器人设计方法
本专利技术涉及一种机器人设计方法，具体涉及一种SMA驱动微小型装配机器人设计方法，属于智能电子产品
技术介绍
在机器人控制中，实现机器人末端执行器在其工作空间中跟踪一条任意的轨迹是一类很重要的问题，而在轨迹跟踪运动中，通常要求机器人具有较高的速度和较好的精度，在这种情况下，一些传统的控制方法就很难得到理想的结果，因为机器人系统是一个高度非线性系统，且各关节间存在着复杂的非线性的相互作用，因而这些相互作用随着机器人位姿的不同而有很大的变化，为实现机器人的在线跟踪控制，并使控制效果尽可能的好，人们希望找到一种控制策略，使得在线控制时，不需要大量的计算来提供非线性补偿或进行非线性解藕;而对机器人系统模型中的一些不确定参数具有一定的不敏感性，因此，为了验证机器人动力学模型的正确性，结合上述机器人运动控制的特点可知，变结构控制是具有解决此类问题的控制策略之一。
技术实现思路
（一）要解决的技术问题为解决上述问题，本专利技术提出了一种SMA驱动微小型装配机器人设计方法，采用新型的SMA驱动器实现机器人关节精确运动控制的新方法，通过仿真结果验证其可行性和有效性。（二）技术方案本专利技术的SMA驱动微小型装配机器人设计方法，包括以下步骤：第一步：以SMA驱动微小型装配机器人为研究对象，在机器人结构设计的基础上，建立机器人的笛卡尔坐标系，利用齐次变换理论和D-H矩阵参数表建立机器人运动学模型；利用Lagrange建模方法建立机器人的动力学模型；采用三次多项式插值的方法进行关节轨迹规划，为机器人的运动控制奠定基础；针对机器人关节间...
【技术保护点】
一种SMA驱动微小型装配机器人设计方法，其特征在于：包括以下步骤：第一步：以SMA驱动微小型装配机器人为研究对象，在机器人结构设计的基础上，建立机器人的笛卡尔坐标系，利用齐次变换理论和D‑H矩阵参数表建立机器人运动学模型；利用Lagrange建模方法建立机器人的动力学模型；采用三次多项式插值的方法进行关节轨迹规划；第二步：针对其典型的转动关节和移动关节，分别给出SMA驱动器的数学模型；根据SMA驱动机器人的结构特点，利用S函数建立SMA驱动器和机器人关节的统一数学模型；第三步：通过Simulink建立SMA驱动机器人关节的数学模型并进行控制器的设计，对机器人的装配过程中的关节运动进行轨迹跟踪仿真；分析模糊PID控制器中各参数的变化对控制系统性能的影响。
【技术特征摘要】
1.一种SMA驱动微小型装配机器人设计方法，其特征在于：包括以下步骤：第一步：以SMA驱动微小型装配机器人为研究对象，在机器人结构设计的基础上，建立机器人的笛卡尔坐标系，利用齐次变换理论和D-H矩阵参数表建立机器人运动学模型；利用Lagrange建模方法建立机器人的动力学模型；采用三次多项式插值的方法进行关节轨迹规划；第二步：针对...
【专利技术属性】
技术研发人员：常琳，
申请(专利权)人：哈尔滨工大天才智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23
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