详细阐述了机器人关节空间轨迹规划研究现状,分析了基本轨迹规划中的多项式插值的轨迹规划、样条曲线插值的轨迹规划和最优轨迹规划中的单目标最优的轨迹规划、多目标最优的轨迹规划的原理及其实现过程,对比分析了各种轨迹规划方法的优势与不足,最后对未来机器人关节空间轨迹规划的研究方向进行了展望。

以往气动机械手最优轨迹规划系统受到条件约束影响，导致轨迹规划效果较差，为了避免以往系统带来的弊端，提出了基于触觉感知的最优轨迹规划系统设计。分析机械手硬件结构，使用压阻式薄膜传感器安装在气动机械手内侧，根据传感器在各个节点之间的能源转换，设计压力采集电路，使传感器与机械手的主要工作模块接口相连接，进行压力信号采集。在TB6600型号驱动器的抗高频干扰步进电机支持下，完成规划录入与编辑模块设计。采用触觉感知技术，计算传感器阻值与压力值，在串口通信条件支持下，向STM32单片机内部发送指令，由此规划最优轨迹，通过关节轨迹位置运动条件，确定最优轨迹规划实现方案。通过实验对比结果可知，该系统最高规划效率可达到96%，为机械设备高效率运行奠定基础。

LLC谐振驱动变换器被广泛应用于机械设备中,为了改善LLC谐振变换器动态特性,简化其最优轨迹控制的复杂性和克服线性控制的有限性。提出了一种新的简化最优轨迹控制。稳态时,通过线性控制器调节开关频率来控制输出电压;当负载上升或下降时,通过监测负载电流瞬态值,做出逻辑决策,即时依据状态平面分析,计算脉冲宽度变化,使能简化最优轨迹控制,以遵循最佳轨迹。所提控制方案在FPGA控制实验平台中得到实现,实验结果表明,所提控制方法显着提升了LLC谐振变换器的动态性能。