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基于倍四元数的机器人运动灵活性评价
被引量：
2
1
作者
杜滨
赵京
《高技术通讯》
CAS
CSCD
北大核心
2012年第5期516-522,共7页
针对机器人的雅可比矩阵量纲不统一而不能对其进行灵活性评价这一问题，提出了一种新的雅可比矩阵量纲统一及评价方法。首先基于倍四元数，将三维空间的旋转和平移统一为四维空间的纯转动，推导了基于倍四元数的连杆坐标系变换通式。然...
针对机器人的雅可比矩阵量纲不统一而不能对其进行灵活性评价这一问题，提出了一种新的雅可比矩阵量纲统一及评价方法。首先基于倍四元数，将三维空间的旋转和平移统一为四维空间的纯转动，推导了基于倍四元数的连杆坐标系变换通式。然后利用该方法对机器人进行了运动学建模，得到了具有统一量纲的雅可比矩阵，并根据该矩阵定义了新的评价指标。该方法解决了混合关节机器人建模时所产生的雅可比矩阵量纲不统一的问题。最后，对空间3R机器人和空间RPR机器人的灵活性进行了数值仿真分析，结果表明该评价方法不仅适用于相同类型关节的机器人，同时适用于混合关节类型的机器人。
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关键词
机器人
运动灵活性
倍四元数
条件数
可操作度
混合关节
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职称材料
空间6R串联机器人机构位置逆解新算法
被引量：
10
2
作者
黄昔光
廖启征
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010年第3期295-298,共4页
将倍四元数的复指数形式应用于串联机构位置逆解分析中,提出了空间6R(R代表转动副)串联机构位置逆解新算法.基于倍四元数建立了空间6R串联机构位置逆解的数学模型;然后,使用线性消元和Dixon结式消元法,得到了6×6的结式;由于采用未...
将倍四元数的复指数形式应用于串联机构位置逆解分析中,提出了空间6R(R代表转动副)串联机构位置逆解新算法.基于倍四元数建立了空间6R串联机构位置逆解的数学模型;然后,使用线性消元和Dixon结式消元法,得到了6×6的结式;由于采用未知转角的复指数形式,不需要提取任何公因式,可直接获得该机构位置逆解的一元16次输入输出方程和全部16组封闭解.最后通过数字实例证明了该方法无增根无漏根.算例表明算法简洁,易于程序实现,为串联机构位置逆解分析提供了新的理论基础.
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关键词
串联机构
倍四元数
位置逆解
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职称材料
题名
基于倍四元数的机器人运动灵活性评价
被引量：
2
1
作者
杜滨
赵京
机构
北京工业大学机械工程与应用电子技术学院
出处
《高技术通讯》
CAS
CSCD
北大核心
2012年第5期516-522,共7页
基金
国家自然科学基金（50775002）资助项目.
文摘
针对机器人的雅可比矩阵量纲不统一而不能对其进行灵活性评价这一问题，提出了一种新的雅可比矩阵量纲统一及评价方法。首先基于倍四元数，将三维空间的旋转和平移统一为四维空间的纯转动，推导了基于倍四元数的连杆坐标系变换通式。然后利用该方法对机器人进行了运动学建模，得到了具有统一量纲的雅可比矩阵，并根据该矩阵定义了新的评价指标。该方法解决了混合关节机器人建模时所产生的雅可比矩阵量纲不统一的问题。最后，对空间3R机器人和空间RPR机器人的灵活性进行了数值仿真分析，结果表明该评价方法不仅适用于相同类型关节的机器人，同时适用于混合关节类型的机器人。
关键词
机器人
运动灵活性
倍四元数
条件数
可操作度
混合关节
Keywords
robot, kinematic dexterity, double quaternion, condition number, manipulability, mixed joints
分类号
TP391.41 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
空间6R串联机器人机构位置逆解新算法
被引量：
10
2
作者
黄昔光
廖启征
机构
北方工业大学机电工程学院
北京邮电大学自动化学院
出处
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010年第3期295-298,共4页
基金
国家自然科学基金资助项目(50775012)
北京市属院校人才强教计划资助项目
+1 种基金
北京市特色专业建设资助项目
北方工业大学校科研基金资助项目
文摘
将倍四元数的复指数形式应用于串联机构位置逆解分析中,提出了空间6R(R代表转动副)串联机构位置逆解新算法.基于倍四元数建立了空间6R串联机构位置逆解的数学模型;然后,使用线性消元和Dixon结式消元法,得到了6×6的结式;由于采用未知转角的复指数形式,不需要提取任何公因式,可直接获得该机构位置逆解的一元16次输入输出方程和全部16组封闭解.最后通过数字实例证明了该方法无增根无漏根.算例表明算法简洁,易于程序实现,为串联机构位置逆解分析提供了新的理论基础.
关键词
串联机构
倍四元数
位置逆解
Keywords
serial mechanism
double quaternions
inverse kinematics
分类号
TH112 [机械工程—机械设计及理论]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
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1
基于倍四元数的机器人运动灵活性评价
杜滨
赵京
《高技术通讯》
CAS
CSCD
北大核心
2012
2
在线阅读
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职称材料
2
空间6R串联机器人机构位置逆解新算法
黄昔光
廖启征
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010
10
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职称材料
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