[发明专利]一种基于指定速度的参数自适应S形速度规划插补方法

摘要

本发明涉及一种基于指定速度的参数自适应S形速度规划插补方法，来解决运动控制过程中的速度规划插补平稳性问题。本方法一共包括6大类情形，细分为23种插补类型。本发明速度规划插补得到的速度曲线平滑，加速度曲线连续，极大提升了系统运动平稳性，且能够根据指定参数，自动调整初始设定的速度或末速度，保证以指定的行走距离的精确性、此算法可以实现多参数调节，简单可靠，计算量小。

主权项

一种速度规划插补方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)根据输入的速度规划参数，判断是否只存在匀速插补，如果是的话，则进入情形1，如果不是，则转到步骤(2)；其中，所述速度规划参数包括初始速度Vs、运行速度V、终点速度Ve指定的位移量L、最大加速度Accmax和加加速度Jerk；(2)计算从Vs变速到V的位移量与从V变速到Ve的位移量之和L1；计算不经过速度V从Vs直接变速到Ve的位移量L2；(3)判断是否存在匀速插补，即是否满足L1＜L，如果满足，则存在匀速段，进入情形2，如果不满足，则不存在匀速段，进入步骤(4)；(4)判断L1≥L且L2＞L是否同时满足，如果是，则对最初设定的终点速度V重新规划，得到新的终点速度Venew，进入情形3，如果不是，则进入步骤(5)；(5)对指定的运行速度V进行重新规划，得到新的运行速度，如果最初设定的运行速度V大于初始速度Vs和终点速度Ve，则加速过程中能够达到的最大速度Vmax小于最初设定的运行速度V，进入情形4；否则进入步骤(6)；(6)如果最初设定运行速度V小于初始速度Vs和终点速度Ve，则以[V，min(Vs,Ve)]为取值区间，迭代求解得到更新的运行速度Vnew，将运动过程分为前变速段(即Vs减速到Vnew)和后变速段(即从Vnew增速到Ve)，进入情形5；如果运行速度V介于Vs和Ve之间，则进入情形6；所述情形1‑6是基于不同的具体情况，为速度规划设置不同的插补类型。