基于旋量理论的冗余机械臂运动学奇异性求解和仿真分析

• 作者: 冯新红
• 来源期刊: 机械传动
• 关键词: 模块化机械臂 雅可比矩阵 旋量理论 奇异性
• 年，卷（期）: 2020,（9）
• 所属期刊栏目: 试验分析
• 页码范围: 122-127
• 页数: 6页
• 语种: 中文
• DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2020.09.019

摘要

针对7轴协作型库卡机械臂,对其工作空间内机械臂的奇异构型进行求解和仿真分析.首先,建立机械臂的运动学模型,得到其DH参数;然后,基于螺旋理论求解机械臂的雅可比矩阵,利用螺旋互反方法求解机械臂的奇异构型;最后,基于可操作度指标和最小奇异值指标,利用机器人工具箱对机械臂末端参考点的灵巧性进行分析.结果表明,7轴协作型库卡机械臂在其工作空间内存在4种奇异条件.仿真结果进一步验证了分析的正确性,为后续的机械臂奇异性避免算法研究奠定了基础.