多机器人协调吊运系统逆运动学分析及优化

发布时间：2018-01-23 07:52

  本文关键词： 紧耦合 多机器人系统 协调吊运系统 逆运动学　出处：《应用数学和力学》2017年06期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：针对紧耦合多机器人协调吊运系统的逆运动学问题进行了分析,首先利用几何关系和力旋量平衡方程建立了系统的运动学模型和动力学模型;然后对系统的逆运动学进行分析,将其分为变柔索长度和固定柔索长度两种情况分别进行分析;随后对运动学逆解在某一时刻存在无穷多解、多组解和无解的情况分别给出了解决方法,对存在多组解的情况,提出一优化目标求解最优解;最后结合软件UG/ADAMS/MATLAB建立了系统的实验平台,通过实例仿真计算验证了方法的有效性,为后续进一步研究系统运动稳定性、优化拉力分布和控制算法奠定了基础.
[Abstract]:In this paper, the inverse kinematics of the coordinated lifting system of tightly coupled multi-robot is analyzed. Firstly, the kinematics model and dynamic model of the system are established by using the geometric relation and the equation of force and spinor balance. Then the inverse kinematics of the system is analyzed, which is divided into two cases: variable flexible cable length and fixed cable length. Then, the solutions of inverse kinematics solutions with infinite number of solutions, multi-group solutions and no solutions are given respectively. For the cases where there are multi-group solutions, an optimal objective is proposed to solve the optimal solution. Finally, the experimental platform of the system is established with the software UG/ADAMS/MATLAB, and the effectiveness of the method is verified by the simulation calculation, which is used to further study the system motion stability. The optimization of tension distribution and control algorithm lay the foundation.
【作者单位】： 兰州交通大学机电工程学院;上海交通大学机械与动力工程学院;
【基金】：国家自然科学基金(51265021) 高等学校博士学科点专项科研基金新教师类资助课题(20126204120004) 教育部科学技术研究重点项目(212184) 甘肃省自然科学基金(1212RJZA067)~~
【分类号】：TP242
【正文快照】： 引言多机器人协调操作技术被列入《中国制造2025》十大重点领域技术,并将多机器人协作技术列为重点产品之一,期望在2020至2025年多机协作技术能够取得突破性的进展.用柔索驱动被吊运物的多机器人协作系统具有负载能力强、运动灵活、工作空间的可扩展性高以及系统可拆/装模块化

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本文编号：1457113