摘要
本发明公开了乒乓球击球系统构建方法、击球控制方法及乒乓球机器人,其中,控制系统构建方法包括如下步骤:S1、对飞行过程和碰撞过程中的乒乓球进行模型简化;S2、对模型简化后的乒乓球进行受力分析,建立乒乓球的飞行轨迹模型和碰撞轨迹模型;S3、用观测器估计乒乓球轨迹的误差信号,构建乒乓球轨迹的非线性最优观测器;S4、根据乒乓球轨迹信息确定的机器人执行器末端位姿,建立乒乓球机器人的运动学模型和动力学模型;S5、针对乒乓球机器人的动力学模型,设计一种鲁棒伺服控制器。本发明能够相对更精准地预测乒乓球轨迹,可更好地应对各种复杂球路;通过设计的鲁棒伺服控制器对机器人进行鲁棒控制,让机器人拥有了较高的运动精度。
技术关键词
乒乓球机器人
轨迹模型
坐标系
击球控制方法
观测器
机器人执行器
伺服控制器
非线性最小二乘法
高速摄像机
实测轨迹
球拍
系统构建方法
控制系统
乒乓球击球
鲁棒控制
六轴机械臂