【技术实现步骤摘要】
一种面向冗余机械臂重复运动规划的终态网络优化方法
本专利技术涉及冗余机械臂的重复运动规划及控制技术，具体地，涉及一种终态吸引优化性能指标、在机械臂各运动关节角初始位置偏移期望轨迹情形下的冗余机械臂逆运动学求解方法。
技术介绍
机械臂一直是机器人领域中的研究热点。机械臂是指一个末端能动的机械装置，其末端任务包括搬运、焊接、油漆和组装等，目前已广泛应用于工业制造、医学治疗、娱乐服务、消防、军事和太空探索等领域中。根据自由度(Degrees-of-Freedom,DOF)的多少，机械臂可划分为冗余机械臂和非冗余机械臂。冗余机械臂是指所拥有的DOF多于完成给定末端任务所需的DOF的机械臂。对应地，非冗余机械臂是指执行给定的末端任务时没有多余DOF的机械臂。显然，较之非冗余机械臂，冗余机械臂因其有多余的DOF而更为灵活且更具优势,这也是其在实际工程应用中日益凸显出重要性的原因之一。冗余机械臂在实时运动控制中存在的一个基础问题是冗余度解析问题，又被称作逆运动学。通过已知末端执行器的位置和姿态，求解其对应的冗余机械臂各个关节角的值。通过采用特定的冗余度解析方案，冗余机械臂在完成...
【技术保护点】
1.一种面向冗余机械臂重复运动规划的终态网络优化方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：1)确定冗余机械臂末端执行器期望目标轨迹r*(t)和期望回拢的关节角度θ*(0)；2)设计终态吸引优化指标，形成机械臂重复运动规划方案，其中冗余机械臂实际运动时的初始关节角任意指定，不要求末端执行器处于期望轨迹上；给定冗余机械臂实际运动时的初始关节角度θ(0),以θ(0)为运动起始点，形成的重复运动规划方案描述为具终态吸引优化指标的二次规划：
【技术特征摘要】
1.一种面向冗余机械臂重复运动规划的终态网络优化方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：1)确定冗余机械臂末端执行器期望目标轨迹r*(t)和期望回拢的关节角度θ*(0)；2)设计终态吸引优化指标，形成机械臂重复运动规划方案，其中冗余机械臂实际运动时的初始关节角任意指定，不要求末端执行器处于期望轨迹上；给定冗余机械臂实际运动时的初始关节角度θ(0),以θ(0)为运动起始点，形成的重复运动规划方案描述为具终态吸引优化指标的二次规划：其中，θ、分别表示冗余机械臂的关节角度和关节角速度，θ*(0)是各个关节角的期望初始值，ρ＞0,βθ＞0，0＜δ＜1是一设计参数，用来形成关节位移的动态性能；θ(t)-θ*(0)表示各个关节角与初始期望关节角位移偏差，r*表示机械臂末端执行器期望的运动轨迹，表示末端执行器期望的速度向量；由于机械臂的初始位置可能不在期望的轨迹上，通过减小末端执行器期望路径与实际运动轨迹位置间的误差...
【专利技术属性】
技术研发人员：孔颖，张瑞阳，唐青青，陆凯杭，
申请(专利权)人：浙江科技学院，
类型：发明
国别省市：浙江,33
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