本发明专利技术涉及智能机器人机械臂控制调节技术领域,本发明专利技术提供的一种机械臂系统的事件触发容错控制方法,旨在解决智能机器人机械臂在故障情况下运行不稳定及控制准确性下降的问题。本发明专利技术包括实时监测机械臂数据并进行故障检测,通过预设的故障调整规则库匹配故障并执行相应控制策略,随后,将实时机械臂数据与预设运动轨迹对比,分析误差并通过模糊控制算法动态调整控制策略,生成优化后的运动轨迹命令,最后,对执行优化后轨迹命令的机械臂进行安全检测。本发明专利技术结合了事件触发机制和容错控制技术,提高了机械臂的实时性和鲁棒性,适用于提高工业生产效率和质量。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及智能机器人机械臂控制调节,尤其涉及一种机械臂系统的事件触发容错控制方法。
技术介绍
1、智能机器人的机械臂系统由几个关键部分组成:机械结构、传感器、执行器、控制系统和软件算法。机械臂系统通过传感器则负责收集环境信息,如位置、力度和温度等,以便机械臂能够准确地感知其周围环境。执行器是机械臂的动力来源,使机械臂能够按照控制系统的指令进行运动。控制系统是机械臂的大脑,控制系统是机械臂接收传感器的输入信号,并根据预设的算法或实时决策来指挥执行器进行精确的运动,软件算法则负责处理数据、规划运动轨迹并优化机械臂的性能。
2、智能机器人的机械臂系统具有多种功能,包括精确运动控制、物体抓取和放置以及环境感知等,使得机械臂在工业生产等领域具有广泛的应用价值。在工业生产中,机械臂可以自动化地完成装配、焊接和包装等任务,提高生产效率和质量。
3、机械臂系统的事件触发容错控制方法是一种先进的控制策略,旨在提高机械臂在发生故障或异常情况时的稳定性和可靠性,机械臂系统的事件触发容错控制方法结合了事件触发机制和容错控制技术,以减少不必要的通信负担,并提高系统的实时性和鲁棒性。
4、机械臂系统的事件触发容错控制方法在实际的使用过程中,存在如下技术痛点,智能机器人的机械臂在故障情况下运行状态与预设轨迹出现差异,导致智能机器人的机械臂的运行不稳定,造成机械臂系统的事件触发容错控制方法对机械臂的控制准确性下降。为此本专利技术提供一种机械臂系统的事件触发容错控制方法,用于提升智能机器人的机械臂在故障情况下运行稳定性。</p>
技术实现思路
1、针对现有技术不足,本专利技术提供一种机械臂系统的事件触发容错控制方法,解决智能机器人的机械臂在故障情况下运行状态与预设轨迹出现差异,导致智能机器人的机械臂的运行不稳定,造成机械臂系统的事件触发容错控制方法对机械臂的控制准确性下降的问题。
2、为解决上述技术问题,本专利技术的具体技术方案如下:
3、本专利技术提供一种机械臂系统的事件触发容错控制方法:包括:
4、步骤s101,获取智能机器人机械臂数据以及机械臂预设运动轨迹数据,智能机器人机械臂数据包括机械臂运动数据、传感器数据、控制系统数据、电气系统数据以及通信系统数据,对智能机器人机械臂数据进行故障检测,得到智能机器人机械臂数据的故障检测结果;
5、步骤s102,对智能机器人机械臂数据的故障检测结果进行解析,得到机械臂故障数据,将机械臂故障数据在预设的故障调整规则库中进行匹配,得到故障对应的机械臂控制策略,执行故障对应的机械臂控制策略;
6、步骤s103,获取执行故障对应的机械臂控制策略后的实时智能机器人机械臂数据,将实时智能机器人机械臂数据与机械臂预设运动轨迹数据进行对比,得到实时智能机器人机械臂运行误差数据,调取智能机器人机械臂历史数据、实时智能机器人机械臂数据以及实时智能机器人机械臂运行误差数据代入预设的机械臂误差分析模型中,得到机械臂误差分析结果;
7、步骤s104,基于机械臂误差分析结果,对机械臂控制策略通过模糊控制算法进行动态调整,生成机械臂运动轨迹命令,对机械臂运动轨迹命令进行优化,优化后机械臂运动轨迹命令用于调整机械臂的运动轨迹;
8、步骤s105,采集机械臂执行优化后机械臂运动轨迹命令后的机械臂运行数据,得到机械臂调整后运行数据,对机械臂调整后运行数据进行安全检测分析,得到机械臂调整后运行安全检测结果,若机械臂调整后运行安全检测结果中存在安全风险,则执行故障调整规则匹配结果对应的机械臂控制策略。
9、进一步地,本专利技术提供的机械臂系统的事件触发容错控制方法,所述步骤s101,包括:
10、预先加载机械臂的预设运动轨迹数据,预设运动轨迹数据包括预定路径和运动参数;
11、实时监测智能机器人机械臂数据以及机械臂预设运动轨迹数据中的数据突变或超出预定范围的值;
12、当检测到存在的数据突变或超出预定范围的值,则生成智能机器人机械臂异常信息。
13、进一步地,本专利技术提供的机械臂系统的事件触发容错控制方法,所述步骤s102,包括:
14、服务器建立故障调整规则库,故障调整规则库中包括故障模式对应的故障原因以及解决方案信息;
15、解析后的故障数据需要与故障调整规则库中的数据进行匹配,匹配成功后,从数据库中提取出对应的故障调整规则作为故障调整规则匹配结果;
16、故障调整规则匹配结果包括调整机械臂的运动轨迹、速度、加速度,将从数据库中提取出对应的故障调整规则发送给机械臂系统,得到机械臂进行故障调整反馈数据。
17、进一步地,本专利技术提供的机械臂系统的事件触发容错控制方法,所述步骤s103,包括:
18、对执行故障对应的机械臂控制策略后的实时智能机器人机械臂数据进行复制,得到第一待对比数据和第二待对比数据;
19、对机械臂预设运动轨迹数据进行任务分解,得到任务分解后的机械臂预设运动轨迹分段数据,根据分解后的机械臂预设运动轨迹分段数据,生成分段数据对应的时间信息;
20、根据分段数据对应的时间信息匹配机械臂预设运动轨迹,得到时间分段机械臂运动轨迹,
21、将第一待对比数据与机械臂预设运动轨迹分段数据进行对比,得到第一误差对比结果;
22、将第二待对比数据与时间分段机械臂运动轨迹进行对比,得到第二误差对比结果。
23、进一步地,本专利技术提供的机械臂系统的事件触发容错控制方法,所述步骤s103,包括:
24、调取任务分解后的机械臂预设运动轨迹分段数据中预设的机械臂移动轨迹,将第一待对比数据内的机械臂实际移动轨迹与预设的机械臂移动轨迹进行对比,得到每个分段数据中机械臂实际运动轨迹与任务分解后预计运动轨迹的误差值;
25、调取时间分段机械臂运动轨迹中预设的机械臂移动轨迹,将第二待对比数据内的机械臂实际移动轨迹与时间分段机械臂运动轨迹进行对比,得到时间分段机械臂运动轨迹与任务分解后预计运动轨迹的误差值;
26、将每个分段数据中机械臂实际运动轨迹与任务分解后预计运动轨迹的误差值以及时间分段机械臂运动轨迹与任务分解后预计运动轨迹的误差值进行汇总,得到实时智能机器人机械臂运行误差数据。
27、进一步地,本专利技术提供的机械臂系统的事件触发容错控制方法,所述步骤s104,包括:
28、将误差分析结果作为模糊控制器的输入,通过模糊控制算法进行模糊推理,根据预设的模糊规则,得到输出控制量的调整值,使用控制量的调整值对机械臂误差分析结果进行动态调整,机械臂误差分析结果进行动态调整包括调整pid控制器的参数、改变机械臂的运动速度或加速度,得到调整后的机械臂控制策略;
29、基于调整后的机械臂控制策略对机械臂预设运动轨迹数据进行重新计算并生成调整后机械臂运动轨迹命令,调整后机械臂运动轨迹命令包括机械臂移动位置、机械臂移动速度、机械臂移动加速度,本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种机械臂系统的事件触发容错控制方法,其特征在于,包括:
2.如权利要求1所述的机械臂系统的事件触发容错控制方法,其特征在于,所述步骤S101,包括:
3.如权利要求1所述的机械臂系统的事件触发容错控制方法,其特征在于,所述步骤S102,包括:
4.如权利要求1所述的机械臂系统的事件触发容错控制方法,其特征在于,所述步骤S103,包括:
5.如权利要求4所述的机械臂系统的事件触发容错控制方法,其特征在于,所述步骤S103,包括:
6.如权利要求1所述的机械臂系统的事件触发容错控制方法,其特征在于,所述步骤S104,包括:
7.如权利要求1所述的机械臂系统的事件触发容错控制方法,其特征在于,所述步骤S104,包括:
8.如权利要求1所述的机械臂系统的事件触发容错控制方法,其特征在于,所述步骤S105,包括:
【技术特征摘要】
1.一种机械臂系统的事件触发容错控制方法,其特征在于,包括:
2.如权利要求1所述的机械臂系统的事件触发容错控制方法,其特征在于,所述步骤s101,包括:
3.如权利要求1所述的机械臂系统的事件触发容错控制方法,其特征在于,所述步骤s102,包括:
4.如权利要求1所述的机械臂系统的事件触发容错控制方法,其特征在于,所述步骤s103,包括:
5.如权利...
【专利技术属性】
技术研发人员:闫永军,刘高英,陈小文,戴文娟,丘彩云,韦明杰,
申请(专利权)人:东北大学,
类型:发明
国别省市:
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