[发明专利]变刚度软体蛇形臂的运动学建模方法在审
| 申请号： | 201910689888.7 | 申请日： | 2019-07-29 |
| 公开（公告）号： | CN110293545A | 公开（公告）日： | 2019-10-01 |
| 发明（设计）人： | 钟国梁 | 申请（专利权）人： | 中凯宝智能机器人科技（苏州）有限公司 |
| 主分类号： | B25J9/06 | 分类号： | B25J9/06;B25J18/00;B25J19/00 |
| 代理公司： | 长沙永星专利商标事务所(普通合伙) 43001 | 代理人： | 邓淑红 |
| 地址： | 215000 江苏省苏州*** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种变刚度软体蛇形臂的运动学建模方法，该方法先选取已知变刚度软体蛇形臂的三维模型；输入每节刚柔单元中心轴线的长度以及每节刚柔单元的弯曲角度和弯曲方向，建立各节刚柔单元的基座盘坐标系和末端盘坐标系，求出末端盘坐标系相对基座盘坐标系的变换矩阵；最后确立变刚度软体蛇形臂末端达到预期位置和姿态时的目标位姿矩阵，即可根据基座盘坐标系、变换矩阵和目标位姿矩阵求解每节刚柔单元的弯曲方向和弯曲角度。本发明通过已知的弯曲角度和弯曲方向求解末端坐标系相对于基座坐标系的变换矩阵，再通过已知初始矩阵和目标位姿矩阵即可求解刚柔单元的弯曲方向和弯曲角度，方法简单，易于理解，实用价值高。 | ||
| 搜索关键词： | 弯曲方向 变刚度 蛇形臂 软体 变换矩阵 目标位姿 基座盘 矩阵 运动学建模 求解 基座坐标系 末端坐标系 初始矩阵 单元中心 矩阵求解 三维模型 预期位置 | ||
【主权项】：
1.一种变刚度软体蛇形臂的运动学建模方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤一、选取已知变刚度软体蛇形臂的三维模型，该三维模型包括若干节刚柔单元，刚柔单元一端为基座盘、另一端为末端盘；步骤二、调节导向杆的长度，获取预期的弯曲方向和弯曲角度，并建立各节刚柔单元的基座盘坐标系和末端盘坐标系；步骤三、求出末端盘坐标系相对基座盘坐标系的变换矩阵；步骤四、确立变刚度软体蛇形臂末端达到预期位置和姿态时的目标位姿矩阵，即可根据基座盘坐标系、变换矩阵和目标位姿矩阵求解每节刚柔单元的弯曲方向和弯曲角度。
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