柔性扫描平台最优阶多项式速度曲线控制

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针对高精度柔性扫描平台以现有速度曲线模型运动时运算量、残余振动大以及稳态时间长等问题,基于时间最优原则建立了最优阶多项式速度曲线,降低高精度柔性扫描平台运动时的残余振动与稳态时间.建立高精度柔性扫描平台简化模型,以速度、加速度、加加速度及其一阶导数等限制条件为边界,对不同阶数多项式速度曲线进行残余振动仿真分析,由仿真结果确定多项式速度曲线最优阶,随后构建最优阶多项式速度曲线方程并以高精度柔性扫描平台为对象进行残余振动实验.最优阶多项式速度曲线与传统梯形速度曲线相比,高精度柔性扫描平台实际残余振动加速度峰值降低了67.91%,稳态时间缩短了49.92%;与常规三阶多项式速度曲线相比,高精度柔性扫描平台实际残余振动加速度峰值降低了42.94%,稳态时间缩短了32.50%,具有较好性能.本文提出的最优阶多项式速度曲线模型克服了现有速度曲线在高精度柔性扫描平台应用中运算量与残余振动较大,稳态时间较长的问题,实验结果表明该速度曲线模型有效降低了残余振动,缩短了稳态时间,提高了运行效率,进而提高了高精度柔性扫描平台的性能.
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