O robô paralelo é um sistema não linear fortemente acoplado com múltiplas cadeias e múltiplas articulações, possuindo vantagens evidentes como alta velocidade, alta rigidez e grande capacidade de carga, sendo amplamente aplicado no campo industrial. No entanto, com o aumento do número de articulações, torna-se difícil o desacoplamento cinemático e o controle estável de alta precisão desses robôs. Para alcançar o rastreamento automatizado de trajetória e a estabilidade do controle do robô paralelo 3-RRRU com ampla faixa de movimento, realizou-se uma pesquisa sistemática e profunda sobre os métodos de desacoplamento cinemático e planejamento adaptativo de velocidade. Primeiramente, foi aplicado o método DH para estabelecer o modelo cinemático do robô, o cálculo do desacoplamento cinemático foi completado com base nas restrições estruturais e, na estratégia de controle do tipo S, foi incorporado um mecanismo adaptativo de correção de velocidade que pode calcular e corrigir automaticamente os parâmetros da velocidade máxima de acordo com diferentes trajetórias, alcançando a otimização adaptativa. Em segundo lugar, foi usado um rastreador a laser para rastrear dinamicamente a trajetória do robô, analisando comparativamente a precisão do rastreamento sob as estratégias de controle de velocidade do tipo S e trapezoidal. Na programação de velocidade trapezoidal, o erro máximo chegou a 4,513 mm, que é três vezes o da estratégia de controle do tipo S, e a curva de erro de posição apresentou vários picos, indicando que variações abruptas na velocidade causam pior estabilidade do movimento. Por fim, foram testadas a estabilidade do robô e a precisão do rastreamento da trajetória antes e depois da adoção do mecanismo de correção adaptativa sob o planejamento de velocidade do tipo S. Os resultados experimentais mostraram que, quando o trajeto planejado dificulta a aceleração do robô até a velocidade máxima pré-definida, há uma grande velocidade inercial no final da trajetória, gerando um erro de pico de posição de 2,676 mm, que é 2,4 vezes o erro máximo após a correção e acompanhado por um efeito de impacto evidente. Após a introdução do mecanismo de correção adaptativa, os erros de posição do ponto inicial e final da trajetória circular foram de 0,722 mm e 0,382 mm, respectivamente, com uma variação relativa de posição de apenas 0,34 mm; o erro de posicionamento final foi reduzido em uma ordem de magnitude em comparação com antes da correção, resolvendo eficazmente o problema do efeito de impacto inercial no robô, melhorando significativamente a precisão geral do rastreamento da trajetória e a estabilidade do controle do robô.

Amplo movimento;Robô paralelo;Desacoplamento cinemático;Controle adaptativo;Precisão