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一种适合嵌入式系统实现的机构臂位置逆解算法与实验研究.pdf
第 卷第 期
机器人 × ∂
年 月
文章编号222
一种适合嵌入式系统实现的机械臂位置逆解算法与实验研究3
宁柯军 杨汝清 张伟军 翁新华
上海交通大学机器人研究所 上海
摘 要 提出一种适合嵌入式系统实现的空间串联机械臂位置逆解算法 对冗余及非冗余串联型机械臂问题
均有效 建立过程规范简单 很容易用于机械臂的嵌入式控制器开发而且对嵌入式控制器的资源占用很少 文中列
出部分算法仿真结果及基于多款微控制器平台测试获得的实验数据对基于这种方法进行机械臂控制开发嵌入式
控制系统具有重要指导意义
关键词 嵌入式系统 机械臂 机器人 冗余
中图分类号 ×° 文献标识码
Δεϖελοπμεντανδ ΕξπεριμεντοφανΙνϖερσεΔισπλαχεμεντΣολυτιον
φορΜανιπυλατορπσΕμβεδδεδ Χοντρολλερ
2∏≠∏2• 2∏• ∞÷2∏
(ΡεσεαρχηΙνστιτυτεοφΡοβοτιχσ, Σηανγηαιϑιαοτονγ Υνιϖερσιτψ, Σηανγηαι, Χηινα)
Αβστραχτ: ×∏√∏√2
2∏2∏∏×∏√
π× ∏≥∏∏
∏
¬√≤≤∏∏∏2
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Κεψωορδσ: ∏∏
1 引言 (Ιντροδυχτιον) 工作
最近十几年 国内外部分学者开始采用基于多
机器人运动学逆解是机器人运动规划与控制的
个分布自治控制器对平面多冗余度机械臂各个关
关键环节之一但对于多冗余度机械臂进行逆运动
节驱动器进行分布自治的思想进行了研究仿真及
学求解是相当困难的多以 矩阵的广义逆矩
阵为工具由于涉及到矩阵运算和广义逆矩阵的求 实验≈∗ 文献≈吸收了增量定向运动思想的
取 其计算量 内存消耗 控制程序开发难度都比较 优点提出了一种分布式操作臂控制算法并完成一
! !
大 而且随着机器人关节数目的增加 计算量将按关 些仿真实验但是很难同时保证高的求解速度与求
节数目的指数幂增长 这使得以上问题更为突出 另 解精度
外 由于实际系统作业任务的限制 基于工业控制计 本文的工作主要建立在文献≈ ∗ 工作基础
算机°≤的传统机器人控制器架构由于体积庞大! 上将这些工作的思想发展为一个可用的通用机械
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