[发明专利]柔性机器人逆运动学求解方法、系统、设备、存储介质

权利要求书

1.一种柔性机器人逆运动学求解方法，其特征在于，包括以下步骤：

在柔性机器人原有自由度的基础上，增加末端虚拟自由度；其中，所述末端虚拟自由度至少设有一个，所述末端虚拟自由度为末端虚拟移动自由度和/或末端虚拟旋转自由度；

获取增加所述末端虚拟自由度后的柔性机器人的正运动学方程；其中，所述正运动学方程为：为增加末端虚拟自由度后的关节总变量；θ和f₁(θ)分别代表为柔性机器人原关节变量和原正运动学方程；和分别为末端虚拟自由度对应的关节变量和正运动学方程，该末端虚拟自由度变量的极限约束则对应了相机视角或者任务的约束范围，即

根据所述正运动学方程获取柔性机器人的雅克比矩阵；其中，所述雅克比矩阵为J(θ)为柔性机器人的原雅克比矩阵，为末端虚拟自由度部分对应的雅克比矩阵。e_i为关节旋转轴的单位矢量，r_i为关节旋转轴中心到臂末端的矢量；

根据所述雅克比矩阵和数值迭代法进行柔性机器人逆运动学求解。

2.一种柔性机器人逆运动学求解系统，其特征在于，包括：

末端虚拟自由度增加单元，用于在柔性机器人原有自由度的基础上，增加末端虚拟自由度；其中，所述末端虚拟自由度至少设有一个，所述末端虚拟自由度为末端虚拟移动自由度和/或末端虚拟旋转自由度；

正运动学方程获取单元，用于获取增加所述末端虚拟自由度后的柔性机器人的正运动学方程；其中，所述正运动学方程为：为增加末端虚拟自由度后的关节总变量；θ和f₁(θ)分别代表为柔性机器人原关节变量和原正运动学方程；和分别为末端虚拟自由度对应的关节变量和正运动学方程，该末端虚拟自由度变量的极限约束则对应了相机视角或者任务的约束范围，即

雅克比矩阵获取单元，用于根据所述正运动学方程获取柔性机器人的雅克比矩阵；其中，所述雅克比矩阵为J(θ)为柔性机器人的原雅克比矩阵，为末端虚拟自由度部分对应的雅克比矩阵。e_i为关节旋转轴的单位矢量，r_i为关节旋转轴中心到臂末端的矢量；

逆运动学求解单元，用于根据所述雅克比矩阵和数值迭代法进行柔性机器人逆运动学求解。

3.一种柔性机器人逆运动学求解设备，其特征在于，包括：

至少一个处理器；以及，

与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如权利要求1所述的柔性机器人逆运动学求解方法。

4.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使计算机执行如权利要求1所述的柔性机器人逆运动学求解方法。