协作机器人的构型分析研究-智能系统学报.pdf

第 14 卷第 2 期 智　能　系　统　学　报 Vol.14 No.2 2019 年 3 月 CAAI Transactions on Intelligent Systems Mar. 2019 DOI: 10.11992/tis.201806044 网络出版地址: /kcms/detail/23.1538.TP1001.004.html 协作机器人的构型分析研究 1,2 1 1 1,2 田勇 ，王洪光，潘新安，胡明伟 （1. 中国科学院 沈阳自动化研究所 机器人学国家重点实验室，辽宁 沈阳 110016; 2. 中国科学院大学，北京 100049 ） 摘 要：针对协作机器人的构型分析研究，得出了偏置是影响机器人构型的一个重要因素。首先，对现有典型 协作机器人的构型进行分析，通过构型间的内在联系与演化过程得到构型之间的差异。然后利用构型之间的 差异引出了偏置的定义，并通过偏置对关节运动范围的影响将其分为S 型偏置和Y 型偏置。最后以全局性能 指标、工作空间体积指标和灵活工作空间指标为性能评价标准，对iiwa、Sawyer、Yumi 三种典型构型的性能进 行了仿真。通过对比分析可知，偏置的存在使构型的全局性能和工作空间体积性能降低，但对灵活工作空间性 能有提高作用。结果表明偏置是影响机器人性能的重要因素，该分析研究为协作机器人的构型设计提供了理 论依据。 关键词：协作机器人；构型；演化；偏置；性能指标 中图分类号：TP241 文献标志码：A 文章编号：1673−4785(2019)02−0217−07 中文引用格式：田勇, 王洪光, 潘新安, 等. 协作机器人的构型分析研究[J]. 智能系统学报, 2019, 14(2): 217–223. 英文引用格式：TIAN Yong, WANG Hongguang, PAN Xinan, et al. Research on configuration analysis of collaborative robots[J]. CAAI transactions on intelligent systems, 2019, 14(2): 217–223. Research on configuration analysis of collaborative robots 1,2 1 1 1,2 TIAN Yong ，WANG Hongguang ，PAN Xinan ，HU Mingwei (1. State Key Laboratory of Robotics, Shenyang Institute of Automation, Chinese Academy of Sciences, Shenyang 110016; 2. Uni- versity of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049) Abstract : In this study, by analyzing the configurations of collaborative robots, it is concluded that offset is an import- ant factor affecting the configuration. First, the configurations of existing typical collaborative robots were analyzed to obtain the difference of configurations through the evol