본 논문은 산업용 로봇을 위한 저크 제한 시간 최적 궤적 계획 방법을 제안한다. 기존의 시간 최적 궤적 계획 방법은 1차 및 2차 제약 조건(속도, 가속도, 토크 제한)만을 고려했지만, 본 논문에서는 3차 제약 조건인 저크 제한을 추가로 고려한다.
3차 제약 조건을 포함하면 비볼록 문제가 발생하여 해결이 어려워진다. 이를 해결하기 위해 본 논문에서는 보수적인 선형 근사를 통해 비볼록 문제를 볼록 문제로 변환하고, 순차적 선형 프로그래밍(SLP) 방식으로 최적 궤적을 계산한다.
실험 결과, 저크 제한을 적용하면 피크 파워, 토크 효율성 및 추적 성능이 향상되는 것을 확인했다. 특히 피크 파워는 약 25% 감소하고, RMS 토크는 절반 수준으로 감소했다. 또한 제안 알고리즘의 계산 시간은 실시간 적용에 적합한 수준이다.
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