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维普资讯 学兔兔 第3期 (总第148期) 机 械 工 程 与 自动 化 No．3 2008年 6月 MECHANICAL ENGINEERING AUT0MAT10N Jun． 文章编号：1672—6413(2008)03—0125—04 6PTRT型并联机器人中各轴伺服电机的协调控制 刘国平，张军彦，翟清波 (南昌大学机电工程学院，江西 南昌 330031) 摘要：介绍了6套FALDIC—w交流伺服系统应用在6一DOF并联机器人中不同行程下同步协调控制的方法。 实验结果表明，通过此种方法可以达到较好的控制效果。 关键词：6PTRT；交流伺服系统；协调控制 中图分类号：TP273：TP242 文献标识码：A 1 问题的提出 2 富士FALDIC--W 交流伺服系统介绍 本文所研究的 6自由度并联机器人采用6PTRT 2．1 交流伺服电机的控制方式 结构，即每条运动支链由平动副一虎克铰一转动副一 目前常用的交流伺服驱动器多为智能型驱动器， 虎克铰结构组成，平动副由富士 GYS101DC2一 即除了电流放大作用外，也存在简单的控制功能。 T2A—B型小惯量带制动的交流伺服电机驱动，可以 GYS101DC2一T2A—B型小惯量带制动的交流 进行垂直方向的一维平动。机器人的结构简图见图1。 伺服电机属永磁同步伺服电机，控制方式有位置(脉 当活动平台要运动到某一位置时，与各轴上虎克 冲)控制、速度(模拟量)控制和转矩(模拟量)控制以及 相连接的滑块要移动不同距离，所以驱动滑块移动的 复合控制，控制方式的选择取决于系统的要求。交流 电机要转过不同的圈数，而我们要求各轴电机要同时 伺服电机的控制方式见图2。 启动、同时停止，所以解决各轴协调运动问题就成了 本课题的一个关键。 图2 交流伺服电机的控制方式 2．2 交流伺服控制原理 富士伺服驱动器永磁同步电机是由永磁材料制作 的转子和通三相交流电源产生旋转磁场的定子构成。 富士交流伺服电动机的驱动器采用矢量变换正弦波 PWM控制方式，由内部微处理器对定子电流进行矢 量变换运算，然后进行PWM调制来调速。其控制原 理方框图见图3，图3的控制框图只画出了速度环和 图1 机器人结构简图 电流环部分。光电编码器产生的脉冲信号经速度解码 收稿日期：2007—10-24；修回日期：2008—01—09 作者简介：刘国平(1964一)，男，江西临川人，教授，博士，主要研究方向：机器人技术与智能化控制。 维普资讯 学兔兔 ·126·