基于协作机器人的飞机总装驾驶方向盘操纵曲线测试

作者：杨锋; 胡逸波; 刘贡平; 韩冰; 方强; 魏燕定^*

来源：科学技术与工程, 2021, 21(15): 6506-6512.

DOI：10.3969/j.issn.1671-1815.2021.15.056

• 协作机器人
• 飞机自动化测试
• 驾驶操纵曲线
• KUKA机器人

针对飞机总装测试过程中,人工从外部获得飞机驾驶操纵位移/力曲线难的问题,提出了一种采用协作机器人代替人工进行操作,并利用机器人自身关节上传感器测得其操纵曲线的方法。首先建立试验系统,描述了模拟方向盘装置的加载原理,并推导出其理论操纵曲线。然后通过建立机器人的D-H(Denavit-Hartenberg)模型解算出机器人各轴角度、力矩与末端位置、受力的关系,进而转化为方向盘的转角和所受力矩关系。接着建立机器人的阻抗控制模型解决了转动方向盘因为轨迹误差造成的憋死问题,并通过实验表明机器人能够顺从方向盘的既定轨迹完成了方向盘的回转运动。通过机器人转动方向盘实验做出的操纵曲线与内部传感器的曲线对比,误差在2%以内,说明了协作机器人代替人进行测试的可行性。

• 单位
  浙江大学; 西安飞机工业（集团）有限责任公司