旋量理论和消元法在类达芬奇手术机器人逆运动学求解中的应用

• 作者: 王文杰 陶庆 王晓华 张旭
• 来源期刊: 机械科学与技术
• 关键词: 逆运动学 解析解 旋量消元法 手术机器人 运动学建模
• 年，卷（期）: 2021,（5）
• 所属期刊栏目: 精密制造与加工
• 页码范围: 734-740
• 页数: 7页
• 分类号: TP242
• 语种: 中文
• DOI: 10.13433/j.cnki.1003-8728.20200113

摘要

由于达芬奇手术机器人构型特殊,不满足逆运动学解析解的存在条件,传统的运动学建模方法无法求出机器人逆运动学解析解.针对一种类达芬奇手术机器人构型,提出了一种结合旋量理论和消元法相结合的全新运动学建模方法,运用该方法成功求解出类达芬奇手术机器人的逆运动学解析解,解决了类达芬奇手术机器人精确解析解的求解问题.并通过MATLAB/Simulink仿真验证了该方法的正确性,从而丰富了机器人运动学建模和逆运动学解析解的求解理论,为类达芬奇手术机器人提供了一种快速通用的精确解析解求解方法.