基于软体机器人冗余自由度的实时避障位置控制

倪杭; 王贺升; 陈卫东

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基于软体机器人冗余自由度的实时避障位置控制

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研究了如何利用软体机器人空间运动的冗余性,解决控制末端位置时环境中存在障碍物的问题.首先建立了软体机器人的运动学分段常曲率模型,设计了实现实时避障和末端位置控制双重任务的控制算法.算法中在障碍区周围划分警戒区,基于机械臂上标记点的位置反馈,分别给出末端无碰撞风险时的运动策略,以及当末端和中间点进入警戒区时的运动策略,并利用雅可比矩阵的广义逆求出应施加的控制变量.利用李亚普诺夫定理证明了逆雅可比法控制的稳定性.最后,在2维空间进行了实验,结果显示末端可以到达目标点,并且末端与机械臂体能够避开障碍物,验证了避障算法的有效性和位置控制的稳定性.

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来源
《机器人》 |2017年第3期|265-271|共7页
作者
倪杭; 王贺升; 陈卫东;
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作者单位

上海交通大学;

上海200240;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类机器人;
关键词
软体机器人; 冗余自由度; 分段常曲率模型; 避障; 位置控制;

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