一种六自由度机械手奇异回避算法

发布时间：2018-12-11 16:35

【摘要】：针对传统机械手奇异回避算法存在的计算量大、实时性差的问题,提出了基于"奇异分离+指数级阻尼倒数"的奇异回避算法。首先,在对机械手运动学建模分析的基础上,通过Jacobian矩阵计算将导致奇异的参数分离出来;然后,介绍了指数级阻尼倒数算法的原理,并对采用指数级阻尼倒数进行奇异回避导致的误差进行了研究。仿真与实验结果表明,该算法可实现关节角速度在奇异域的平稳光滑过渡,且仅牺牲了机械臂末端在部分方向上的精度,由此算法的有效性和实用性得到验证。
[Abstract]:Aiming at the problems of large computation and poor real-time performance in the traditional singular avoidance algorithm for manipulator, a singular avoidance algorithm based on singular separation exponential damping reciprocal is proposed. Firstly, on the basis of kinematics modeling and analysis of manipulator, singular parameters will be separated by Jacobian matrix calculation. Then, the principle of exponential damping reciprocal algorithm is introduced, and the error caused by singular avoidance using exponential damping reciprocal is studied. Simulation and experimental results show that the algorithm can achieve smooth and smooth joint angular velocity transition in singular domain and only sacrifice the precision of the end of the manipulator in some directions. The validity and practicability of the algorithm are verified.
【作者单位】： 解放军理工大学野战工程学院;
【基金】：全军军事类研究生资助课题(2015JY138)
【分类号】：TP241

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本文编号：2372872