[发明专利]一种并联机械臂的运动规划与控制方法有效
申请号: | 201610053919.6 | 申请日: | 2016-01-26 |
公开(公告)号: | CN105598968B | 公开(公告)日: | 2018-08-24 |
发明(设计)人: | 张雨浓;何良宇;李帅;丁亚琼;陈德潮 | 申请(专利权)人: | 中山大学 |
主分类号: | B25J9/16 | 分类号: | B25J9/16 |
代理公司: | 广州粤高专利商标代理有限公司 44102 | 代理人: | 林丽明 |
地址: | 510275 广东*** | 国省代码: | 广东;44 |
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摘要: | 本发明提供了一种并联机械臂的运动规划和控制方法,包括如下步骤:步骤一,规划并联机械臂末端执行器预期的运动轨迹;步骤二,根据具体的并联机械臂参数计算相应的并联机械臂速度层运动学关系式;步骤三,基于步骤一与步骤二构建误差函数并结合张动力学计算各驱动杆相应的长度变化率;步骤四,将步骤三的求解结果传递给下位机控制器驱动机械臂运动。本发明解决了传统方法中参数难以确定的问题,且能够有效控制末端执行器的轨迹,可操作性高,在工程领域中具有良好的应用前景。 | ||
搜索关键词: | 一种 并联 机械 运动 规划 控制 方法 | ||
【主权项】:
1.一种并联机械臂的运动规划与控制方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤一,规划并联机械臂末端执行器预期的运动轨迹,其中包括期望位姿rd与期望位姿变化率
步骤二,根据具体的并联机械臂参数计算相应的并联机械臂速度层运动学关系式
其中
为各驱动杆的长度变化率,
为末端执行器的实际位姿变化率,f(·)为并联机械臂由笛卡尔空间到关节空间的非线性映射函数;步骤三,基于步骤一与步骤二构建末端执行器实际位姿r的误差函数e=r‑rd,并结合张动力学的线性设计公式
其中λ作为控制所述方法的收敛速度的正实数,得到
根据并联机械臂速度层运动学关系式
计算各驱动杆相应的长度变化率为
步骤四,将步骤三的求解结果传递给下位机控制器驱动机械臂运动。
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