[发明专利]一种柔性机器人动力学建模及轨迹跟随控制方法及装置

摘要

本发明公开了一种柔性机器人动力学建模及轨迹跟随控制方法及装置，根据“离散式刚性连杆+联动机构”构型绳索驱动串联机器人的机构几何参数，借助D‑H参数法建立起关节‑末端的运动学模型；再根据关节间绳索传动的关系，建立了“绳索‑关节‑末端”的多重运动学耦合模型。进一步地，提出了分段联动式串‑并联混合的动力学求解方法，利用主从被动式的传动特点，通过对驱动绳索与联动绳索作用力进行求解，推导并建立了绳索驱动串联机器人的串‑并联混合的动力学模型。并且将所得动力学模型作为控制器的前馈控制输入，补偿运动误差，同时设计非线性二次规划模块，对绳索拉力和操作空间精度指标的进行加权优化，实现了较高精度的末端操作空间位姿的跟随运动，并使得绳索拉力和末端位姿的同步优化。