37、工业机器人控制技术：麦克纳姆轮机器人与数字孪生技术解析

工业机器人控制技术：麦克纳姆轮机器人与数字孪生技术解析

1. 麦克纳姆轮全向移动机器人轨迹跟踪控制

麦克纳姆轮全向移动机器人在诸多领域有着广泛应用，其轨迹跟踪控制是关键技术。通过设计基于线性运动误差模型的极点配置方法的静态状态反馈控制器，可解决该机器人跟踪期望NURBS轨迹的问题。

实验制造的麦克纳姆轮全向移动机器人取得了以下成果：
- 为该机器人开发的线性状态反馈运动学控制器能实现高性能跟踪，跟踪误差极小。
- 采用NUBRS插值方法设计机器人的期望路径，确保路径为平滑曲线，避免机器人速度突变。
- 制造了具有特定硬件的机器人平台，用于实验验证所提出的控制器。

这些研究成果可应用于医院、住宅、工业环境等多个领域。

2. 三菱RV - 12SD工业机器人数字孪生的设计与实现

在工业制造中，焊接机器人发挥着重要作用。传统的示教方法在焊接复杂零件时存在局限性，而CAD离线编程方法更为适用。随着新一代信息技术的发展，数字孪生、AI和大数据分析成为实现更智能焊接机器人系统的关键技术。

下面详细介绍三菱RV - 12SD工业机器人数字孪生的设计与实现过程：

2.1 Unity 3D中数字孪生的设计

Unity 3D是一款实时制作游戏的专业软件，可用于创建用户界面，为构建数字孪生提供了理想环境。构建数字孪生分为以下两个步骤：
- 步骤1：使用CAD软件构建3D模型
使用SolidWork软件设计机器人的所有组件，但由于Unity 3D不支持STL/STP格式，需使用CAD Exchanger软件将其