7自由度冗余绳驱动机械臂运动分析及仿真

• 作者: 华达人 徐伟 李彬彬 王尧尧 陈柏
• 来源期刊: 机电工程
• 学科: 工学
• 关键词: 绳索驱动冗余机械臂 绳驱耦合 位姿分离 加权最小范数法
• 年，卷（期）: 2017,（10）
• 所属期刊栏目: 机械、仪表技术
• 页码范围: 1095-1100
• 页数: 6页
• 分类号: TH113.2|TH39|TP242
• 字数: 4232字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-4551.2017.10.003

摘要

针对传统机械臂负载自重比小、臂身惯量大、人机交互安全性弱等问题,对绳驱动机械臂的结构、绳驱关节耦合、冗余运动学等方面进行了研究,创新设计了一种新型7自由度冗余绳驱动机械臂.采用绳索间接驱动前端4个关节自由度,作为位置控制;采用电机直接驱动腕部关节3个自由度,作为姿态控制.利用绳索将驱动力从基座电机传递至机械臂关节处,实现驱动机构后置;对绳驱关节耦合问题进行分析,建立了电机-关节耦合映射关系;利用位姿分离方式,结合加权最小范数法,进行机械臂逆运动学冗余位置求解.仿真结果表明:耦合映射关系建立正确,冗余运动学求解准确高效,为绳驱机械臂结构优化、动力学建模奠定了基础.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	陈柏	南京航空航天大学机电学院	75	373	11.0	14.0
2	徐伟	南京航空航天大学机电学院	16	118	4.0	10.0
3	王尧尧	南京航空航天大学机电学院	12	32	2.0	5.0
7	华达人	南京航空航天大学机电学院	3	7	2.0	2.0
8	李彬彬	南京航空航天大学机电学院	3	29	2.0	3.0