一种用于伺服运动系统的节能梯形轨迹快速生成算法
Real-time Generation of Trapezoidal Velocity Profile for Energy Saving in Servomotor Systems作者机构:清华大学摩擦学国家重点实验室 清华大学机械工程系 清华大学精密超精密制造装备及控制北京市重点实验室
出 版 物:《机械工程学报》 (Journal of Mechanical Engineering)
年 卷 期:2018年第54卷第7期
页 面:152-159页
核心收录:
学科分类:08[工学] 081202[工学-计算机软件与理论] 0812[工学-计算机科学与技术(可授工学、理学学位)]
摘 要:节能轨迹可有效减小伺服运动系统耗能与发热。针对现有节能轨迹生成算法复杂及难以用于实时工业控制的问题,提出一种被广泛应用于工业实际的梯形轨迹的节能快速生成算法。考虑调整梯形轨迹加速度、速度参数可改变轨迹形状,以梯形轨迹的加速度、速度为参数,建立以节能为目标的梯形轨迹参数优化问题,该问题属非线性约束优化问题;将原非线性约束优化问题转化为具有拟凸性质的等效优化问题,并提出基于牛顿法的快速求解算法;对所提方法进行仿真与试验,验证其有效性,结果表明所提方法相较现有方法节能效果相近,但计算更为快速,能满足实时工业应用要求。