一种可变形桁架逆运动学方法

发布时间：2021-07-23 15:13

　　针对空间站组装舱段转位过程中,以可变形桁架（VGT）作为空间操作机构的系统的逆运动学问题进行了研究。给出了一种基于等效机械臂模型和工作空间密度函数扩散过程的逆运动学方法,其基本思想是:首先计算VGT各级的等效机械臂模型,由关节运动范围得到单级机械臂的工作空间密度函数,将后一级关节点的工作空间密度函数视为之前各级的扩散过程,寻找使得末端在期望位置工作空间密度函数的值最大的一组等效机械臂模型关节变量值,计算该组等效机械臂模型对应的桁架模型可调杆长度值,即为所求逆运动学。与通过蛮力枚举求解可调杆长度的逆运动学方法相比,本文的方法能够有效提高运算效率。最后通过仿真验证了该方法的正确性和有效性。 

【文章来源】：宇航学报. 2017,38(05)北大核心EICSCD

【文章页数】：8 页

【文章目录】：
0 引言
1 问题描述
2 正向运动学
3 等效机械臂模型
4 工作空间密度函数及扩散过程
5 基于等效机械臂和扩散过程的逆运动学算法
6 仿真校验
    6.1 算法正确性仿真试验
    6.2 算法运算效率仿真实验
7 结论


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于工作空间密度函数的平面冗余机器人的逆运动学求解算法[J]. 东辉,杜志江.  机械工程学报. 2015(17)
[2]偏置式冗余空间机械臂逆运动学求解的参数化方法[J]. 徐文福,张金涛,闫磊,王志英.  宇航学报. 2015(01)
[3]多目标融合的冗余空间机械臂碰前轨迹优化[J]. 贾庆轩,张龙,陈钢,孙汉旭.  宇航学报. 2014(06)
[4]空间机械臂建模方法与控制策略研究[J]. 荣吉利,杨永泰,李健,胡成威,刘宾.  宇航学报. 2012(11)
[5]空间站组装过程姿态控制方案研究[J]. 李广兴,肖余之,卜劭华,颜根廷.  载人航天. 2012(01)



本文编号：3299530