整排取苗机械手轨迹规划及运动控制
Applied Engineering Technology（2020）
Abstract
为实现穴盘苗全自动移栽机取苗运动的连续性,避免电机频繁启停,解决取苗过程由于电机的交替运动导致的取苗时间长及启动瞬间电机震荡和定位误差的问题.根据直角坐标系下机械手运动过程,通过平面圆弧插补算法,采用最小二乘法进行多项式曲线拟合的方法进行轨迹规划.对速度时间曲线按段拟合得到运动控制参数,并进行跟踪控制.利用Simulink建立控制系统的数学模型,进行了仿真分析及系统调试试验.试验结果表明:通过MATLAB进行数据处理得到的轨迹曲线,可以实现机械手运动轨迹的连续平滑;运用步进电机速度控制方法,可以有效跟踪规划曲线,提高取苗效率.规划后穴盘苗移栽机完成一次取送苗运动所需时间缩短了1.0678 s,电机启停次数从6次减为1次,解决了电机启停瞬间震荡的问题,系统的稳定性提高,同时避免了启停瞬间电机的超步和失步,减小了位移误差.
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