基于微分几何的空间机械臂建模方法技术

技术编号:9356790 阅读:142 留言:0更新日期:2013-11-20 23:56
本发明专利技术公开了一种基于微分几何的空间机械臂建模分析方法。在选定机械臂系统各级刚体零位的基础上,计算给出零位关节矢量、质心关节矢量、惯量矩阵等初始化条件,计算与惯性参数相关的矩阵及坐标位置矩阵。通过正向递推计算各连杆的广义速度,再逆向递推计算各连杆的广义力。最后将各量代入矩阵,写成紧凑形式的动力学方程。该模型具有模型形式统一,运算量小,提高空间机械臂模型计算效率和精度,从而提高空间机械臂的设计精度。本发明专利技术也可用于其他空间多刚体系统的建模。

【技术实现步骤摘要】

【技术保护点】
一种基于微分几何的空间机械臂建模方法,其特征在于,步骤如下:步骤一:选定机械臂系统零位,写出零位关节矢量S∈se(3)、质心关节矢量r,惯量矩阵I;步骤二:计算与惯性参数相关的正定对称阵J,坐标位置矩阵M∈SE(3),SE(3)表示特殊欧氏群;步骤三:正向递推计算各连杆的广义速度;步骤四:给定作用在末端执行器上的广义力Fn+1,逆向递推计算各连杆的广义力;步骤五:将各量代入矩阵,写成紧凑形式的动力学方程。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:夏红伟王常虹邓雅马广程宋效正翟彦斌
申请(专利权)人:哈尔滨工业大学
类型:发明
国别省市:

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