履带式移动机械臂移动稳定性评估方法、装置和终端设备制造方法及图纸

本发明专利技术实施例涉及履带式移动机械臂技术领域，公开了一种机械臂移动稳定性评估方法、装置和终端设备。上述机械臂移动稳定性评估方法包括：基于履带式移动机械臂的结构，构建机械臂运动学模型，其中，履带式移动机械臂的结构包括移动平台、冗余机械臂、控制系统附件及车载IMU；基于机械臂运动学模型，通过牛顿

【技术实现步骤摘要】
履带式移动机械臂移动稳定性评估方法、装置和终端设备


[0001]本专利技术涉及履带式移动机械臂
，具体涉及一种机械臂移动稳定性评估方法、装置和终端设备。

技术介绍

[0002]履带式移动机械臂(以下简称移动机械臂)将机械臂和移动平台相结合，打破了传统机械臂工作空间固定的局限性，受到了学者们的广泛关注。但是移动机械臂不可避免地存在倾覆问题，同时冗余机械臂的某些运动可能会加剧这些问题，因此需要研究冗余机械臂的运动对移动平台产生的影响。
[0003]倾覆指的是移动机械臂绕其倾覆轴线产生向外旋转，致使系统发生翻倒，一旦发生倾翻，会造成机器人零部件的损坏、机器人失去控制、无法正常运行等一系列的问题。
[0004]现有研究大多通过提出一种标识作为倾覆稳定性的度量，而未探究移动机器人倾覆的根源。此外，倾覆稳定性的研究多集中于轮式移动机械臂，关于履带式移动机械臂倾覆稳定性的研究较少。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术实施例提供了一种履带式移动机械臂移动稳定性评估方法，提高了履带式移动机械臂在移动过程的移动稳定本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种履带式移动机械臂移动稳定性评估方法，其特征在于，包括：基于履带式移动机械臂的结构，构建机械臂运动学模型，其中，所述履带式移动机械臂的结构包括移动平台、冗余机械臂、控制系统附件及车载IMU；基于所述机械臂运动学模型，通过牛顿
‑
欧拉法建立机械臂动力学模型；基于所述机械臂动力学模型，获取所述冗余机械臂对所述移动平台的力和力矩；根据所述冗余机械臂对所述移动平台的力和力矩，计算所述履带式移动机械臂的倾覆力矩，基于所述倾覆力矩评估所述履带式移动机械臂的移动稳定性。2.如权利要求1所述的履带式移动机械臂移动稳定性评估方法，其特征在于，所述基于履带式移动机械臂结构，构建机械臂运动学模型，包括：通过MDH法在所述冗余机械臂各关节处建立坐标系；根据所述坐标系及所述冗余机械臂各关节处的参数计算所述冗余机械臂的正向运动学的一般方程，构建机械臂运动学模型。3.如权利要求2所述的履带式移动机械臂移动稳定性评估方法，其特征在于，所述冗余机械臂正向运动学的一般方程为：其中，n
x
、n
y
、n
z
，o
x
、o
y
、o
z
，a
x
、a
y
、a
z
，p
x
、p
y
、p
z
分别为末端坐标系的X轴、Y轴、Z轴及原点在基坐标系下的矢量表示，
i
‑
1i
T为相邻两关节坐标系i
‑
1和i之间的变换矩阵。4.如权利要求1所述的履带式移动机械臂移动稳定性评估方法，其特征在于，所述冗余机械臂包括多个机械臂连杆，所述基于所述机械臂运动学模型，通过牛顿
‑
欧拉法建立机械臂动力学模型，包括：基于所述机械臂运动学模型计算所述多个机械臂连杆在相邻坐标系之间的坐标变换矩阵，根据所述多个机械臂连杆在相邻坐标系之间的坐标变换矩阵通过牛顿
‑
欧拉公式前向递归计算所述多个机械臂连杆的速度和加速度；基于所述多个机械臂连杆的速度和加速度，通过所述牛顿
‑
欧拉公式后向递归计算多个机械臂连杆的力和力矩，构建所述机械臂动力学模型。5.如权利要求4所述的履带式移动机械臂移动稳定性评估方法，其特征在于，所述基于所述机械臂动力学模型，获取所述冗余...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴灏，王淇锋，许晓，郭宁辉，彭紫楠，王少博，盖志平，李炀，张孟珍，辛庆山，冯华君，闫人滏，苏克，董璇，崔倩雯，傅伯雄，刘哲，吴耕纬，
申请(专利权)人：国家电网有限公司河北拓普电气有限公司，
类型：发明
国别省市：