控制理论与应用

作者：冯子俊,李永强,冯宇,冯远静,刘扬

单位：浙江工业大学信息工程学院,浙江工业大学信息工程学院,浙江工业大学信息工程学院,浙江工业大学信息工程学院,浙江工业大学信息工程学院

关键词：同心管机器人; 运动学分析; 机器人几何学; Kinect视觉传感器; 机器人建模

基金：国家自然科学基金项目(61976190, 62073294), 浙江省自然科学基金重点项目(LZ21F030003), 浙江省科技计划重点研发项目(2020C03070)资助.

针对可在受限环境中灵活运动的连续型同心管机器人传统正运动学方法计算时间较长, 不利于机器人实时运行的问题, 本文提出了基于机器人几何学的同心管机器人正运动学快速求解方法, 能够在精度损失有限的情况下, 提高正运动学模型的计算效率. 先根据Cosserat杆模型对同心管机器人进行建模, 再利用李代数理论建立了机器人空间位置和曲率的关系式, 并结合提出的正运动学方法, 对机器人进行了基于逆运动学的开环控制实验. 最后通过3管机器人的仿真和实物实验验证了本文所提方法的快速性和有效性.

来源：2022年第6期

《控制理论与应用》期刊编辑部

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