一种采用多阶段模型预测控制器的机器人自主焊件摆放技术  

A Robot Autonomous Welding Placement Technology Using Multi-Stage Model Predictive Controller

作　　者：杨民强[1] YANG Min-qiang

机构地区：[1]中铁十四局集团有限公司,山东济南250014

出　　处：《制造业自动化》2024年第9期20-26,共7页Manufacturing Automation

基　　金：中铁十四局集团有限公司科研课题(十四局科创2022-699)。

摘　　要：为解决焊接机器人的自主焊件摆放问题,结合图像视觉伺服控制和位置视觉伺服控制,提出了一种基于多阶段模型预测控制器的设计方法。将焊件自主摆放流程分为三个阶段:焊件抓取、焊件转移、焊件置放,多阶段控制器根据摆放流程的需求,结合图像视觉伺服模型和位置视觉伺服模型的特性以及模型预测控制器的约束处理能力,赋予自主摆放系统焊件视野保持、地面碰撞避免、运行平稳和远离奇异构型的能力。实验结果表明:基于多阶段视觉伺服控制的机器人自主焊件摆放技术,其控制精度高,安全保护方式有效,能够进一步提升实际焊接作业的无人化程度。

关 键 词：机器人 焊件摆放 视觉伺服 模型预测控制 

分 类 号：TP242[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]