接触状态感知下分拣机器人抓取过程多参数挖掘控制技术

作者：张鹏伟; 李学威

来源：机械设计与研究, 2023, 39(05): 24-33.

DOI：10.13952/j.cnki.jofmdr.2023.0214

• 接触状态感知
• 分拣机器人
• 抓取过程
• 多参数挖掘
• PID控制算法
• 力传感器

由于分拣机器人在分拣货物时，易受到控制参数数量的影响，导致漏分拣或掉落等现象发生。为此，研究接触状态感知下分拣机器人抓取过程多参数挖掘控制技术。采用力传感器来获得接触状态信息，根据时间序列构造数据集，对不同时间序列进行了离散化。利用模糊PID控制算法，设计分拣机器人控制总体结构，以PID控制器原理为基础，获取分拣机器人接触状态感知多参数。通过模糊C均值聚类方法，挖掘模糊PID控制多参数群体中的关键参数，建立模糊关联规则，实现分拣机器人高精度控制。实验结果表明，所提方法的实际运动轨迹与期望运动轨迹相一致，在X轴、Y轴、Z轴坐标位置的避障误差低于1 mm,分拣失败次数低于0.5%,在不同传送带速度时的抓取速率均高于1.5个/s。该方法可以精准控制分拣机器人抓取、抬起等分拣动作以及避障动作，有效提高分拣机器人分拣精度、效率和动作稳定性。

• 单位
  周口职业技术学院