导弹弹体内壁打磨机器人及其运动轨迹规划

摘要

针对一类具有轴对称旋转椭球面结构的导弹弹体内壁隔热层打磨的特殊要求,设计了一种四自由度内壁打磨机器人.参照数控系统中插补前S形加减速控制方法,对机器人打磨轨迹进行规划,以避免机械本体在启动与停止阶段出现冲击、超调或振荡等现象,并通过分析各参数之间关系,给出了求解S形加减速算式的约束条件,简化了求解过程;分析了不同打磨段间速度转接方式,实现不同打磨轨迹段之间光滑的高速转接,提高了打磨效率;应用等弧长时间分割法,把旋转椭球面打磨段在每一运动控制周期的位移量精确、实时地转换为相应的打磨点坐标.仿真结果表明,打磨机器人的运动轨迹规划精度高、速度快、平稳性好.