基于计算力矩法的眼内手术机器人的重力补偿

发布时间：2018-01-04 16:19

  本文关键词：基于计算力矩法的眼内手术机器人的重力补偿　出处：《北京航空航天大学学报》2017年06期 　论文类型：期刊论文

  更多相关文章： 远程运动中心(RCM)机构 眼内手术机器人 动力学 计算力矩法 重力补偿 Simulink仿真

【摘要】：为了提高一种具有远程运动中心(RCM)机构的眼内手术机器人的定位精度和稳定性,在建立机器人坐标系的基础上,通过动力学等效,对机器人各构件质心瞬态位置进行分析。根据拉格朗日方程建立机器人动力学模型。提出基于计算力矩法的重力补偿方法。在此基础上,通过MATLAB/Simulink软件对重力补偿模型进行仿真。比较独立比例微分(PD)控制方法及重力补偿方法的各关节运动响应曲线,表明重力补偿模型可有效补偿重力项;同时,分析重力补偿模型响应曲线与期望曲线的误差,证明重力补偿模型具有较高的补偿精度和可行性。
[Abstract]:In order to improve the positioning accuracy and stability of an intraocular surgical robot with a remote motion center (RCM) mechanism, the robot coordinate system is established and its dynamics is equivalent. The transient position of the center of mass of each component of the robot is analyzed, the dynamic model of the robot is established according to Lagrange equation, and the gravity compensation method based on the calculating moment method is proposed. The gravity compensation model is simulated by MATLAB/Simulink software, and the kinematic response curves of each joint are compared between the independent proportional differential (PDD) control method and the gravity compensation method. It is shown that the gravity compensation model can compensate the gravity term effectively. At the same time, the error between the response curve and the expected curve of gravity compensation model is analyzed. It is proved that the gravity compensation model has high compensation accuracy and feasibility.
【作者单位】： 北京航空航天大学机械工程及自动化学院;
【基金】：国家自然科学基金(51175013)~~
【分类号】：TH786;TP242
【正文快照】： 网络出版地址:www.cnki.net/kcms/detail/11.2625.V.20170111.1624.003.html引用格式:陈翔,黄龙,杨洋.基于计算力矩法的眼内手术机器人的重力补偿[J].北京航空航天大学学报,2017,43(6):1231-1238.CHEN X,HUANG L,YANG Y.Gravity compensation of an intraocular surgery robot

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本文编号：1379155