重载工业机器人控制关键技术综述

游玮1 孔民秀2

【摘要】本文围绕影响重载工业机器人控制性能的关键技术进展进行了综述。首先针对目前重载工业机器人运动规划中关于规划空间选取、基函数选取、运动规划最优性问题及其所对应的算法进行了分析。然后分析了重载工业机器人所存在的不同类型的柔性环节，并对其相应的控制算法进行了分类综述。最后给出了相应结论。

【期刊名称】机器人技术与应用

【年(卷),期】2012(000)005

【总页数】7

【关键词】关键字：重载工业机器人、机器人运动规划、柔性机器人控制

1 引言

重载搬运机器人是一种典型的重载工业机器人，所谓高速重载工业机器人，一般是指腕部有效负载在100kg以上的工业机器人，为减少关节部件负荷，一般均带有平衡装置，负载自重比在1:2～1:8之间，末端峰值线速度达到1m/s以上。对其基本要求是重复精度高、运行速度快，负载能力大，可靠性高、操作方便、且具有较高的通用性，适合柔性化生产。相对于轻载机器人，由于负载自重比增大（轻载机器人负载自重比在1:15～1:40之间），在本体设计和高动态性能实现方面难度大幅增加。目前，重载工业器人已广泛应用于汽车制造业，冶金行业，重型机械制造业，码垛物流等行业。世界范围内重载工业机器人主要生产厂家有ABB，FANUC、Yaskawa，KUKA，COMAU等公司，如图1所示上述5家公司相关产品已经代表了工业机器人行业的主流技术，市场占有率