光电工程
光電工程
광전공정
OPTO-ELECTRONIC ENGINEERING
2014年
9期
25-31
,共7页
机械臂%逆运动学%位置
機械臂%逆運動學%位置
궤계비%역운동학%위치
manipulator%inverse kinematic%position
对最常用的六关节机械臂，给出一种直接获取逆运动学最优解，并且运算速度更快的方法，以提高机械臂快速响应能力。这种方法不需要先从机械臂正向运动学方程中求逆运动学方程的全部解，然后再从中选择最优解，而是根据对末端的姿态和位置的要求，直接求出最优解，即先求出第5个坐标系的坐标原点和第4、5、6个关节角的旋转角度，再根据第5个坐标系原点的坐标以及第4、5、6个关节角的旋转角度求出第1、2、3个关节角的旋转角度。仿真结果证明了6个关节角计算的正确性和可行性。
對最常用的六關節機械臂，給齣一種直接穫取逆運動學最優解，併且運算速度更快的方法，以提高機械臂快速響應能力。這種方法不需要先從機械臂正嚮運動學方程中求逆運動學方程的全部解，然後再從中選擇最優解，而是根據對末耑的姿態和位置的要求，直接求齣最優解，即先求齣第5箇坐標繫的坐標原點和第4、5、6箇關節角的鏇轉角度，再根據第5箇坐標繫原點的坐標以及第4、5、6箇關節角的鏇轉角度求齣第1、2、3箇關節角的鏇轉角度。倣真結果證明瞭6箇關節角計算的正確性和可行性。
대최상용적륙관절궤계비，급출일충직접획취역운동학최우해，병차운산속도경쾌적방법，이제고궤계비쾌속향응능력。저충방법불수요선종궤계비정향운동학방정중구역운동학방정적전부해，연후재종중선택최우해，이시근거대말단적자태화위치적요구，직접구출최우해，즉선구출제5개좌표계적좌표원점화제4、5、6개관절각적선전각도，재근거제5개좌표계원점적좌표이급제4、5、6개관절각적선전각도구출제1、2、3개관절각적선전각도。방진결과증명료6개관절각계산적정학성화가행성。
For the most commonly-used 6R manipulator, a fast method to obtain its optimal inverse kinematics solution is given, in order to improve the response capability of the manipulator. The method doesn't need to find out all of the inverse kinematic solutions from the kinematic equations, and then chooses the optimal solution among them and gives the optimal solution directly according to the desired pose and position of manipulator’s end-effector. Concretely, the origin of 5th coordinate frame and the joint coordinates of 4th, 5th and 6th joint are obtained firstly. Then, the joint coordinates of 1th, 2th and 3th joint are obtained by using these data. Simulation result shows the correctness and feasibility of the algorithm.
