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新型刚柔混联连续体机器人运动建模
1
作者
董佳祥
刘铨权
+1 位作者
胡希平
赵学智
《中国机械工程》
2025年第11期2678-2684,共7页
针对一种新型软轴拉扭协同驱动的刚柔混联连续体机器人,开展了其运动建模研究。建立了基于分段恒曲率(PCC)并综合考虑多种载荷的运动静力学模型。为求解其高度非线性的逆运动学,构建了一种由牛顿-拉夫逊优化算法(NRBO)优化的反向传播(BP...
针对一种新型软轴拉扭协同驱动的刚柔混联连续体机器人,开展了其运动建模研究。建立了基于分段恒曲率(PCC)并综合考虑多种载荷的运动静力学模型。为求解其高度非线性的逆运动学,构建了一种由牛顿-拉夫逊优化算法(NRBO)优化的反向传播(BP)神经网络模型(NRBO-BP模型)。实验结果表明,单/双段柔性体机器人末端弯曲角度平均误差分别为4.2°和7.1°;基于NRBO-BP模型的轨迹跟踪最大位置误差为2.5 mm,验证了所提方法的准确性与有效性。
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关键词
软轴
连续体机器人
运动静力学模型
神经网络
逆
运动
学
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职称材料
题名
新型刚柔混联连续体机器人运动建模
1
作者
董佳祥
刘铨权
胡希平
赵学智
机构
华南理工大学机械与汽车工程学院
出处
《中国机械工程》
2025年第11期2678-2684,共7页
基金
国家自然科学基金(61963007)
广东省基础与应用基础研究基金(2023A1515012427,2023A1515140026)
+2 种基金
深圳市科技计划(JCYJ20210324122200002)
广东省医学科学技术研究基金(A2021169,B2023109)
深圳市大鹏新区医疗健康集团医疗卫生科研项目(DPJTKY202306)。
文摘
针对一种新型软轴拉扭协同驱动的刚柔混联连续体机器人,开展了其运动建模研究。建立了基于分段恒曲率(PCC)并综合考虑多种载荷的运动静力学模型。为求解其高度非线性的逆运动学,构建了一种由牛顿-拉夫逊优化算法(NRBO)优化的反向传播(BP)神经网络模型(NRBO-BP模型)。实验结果表明,单/双段柔性体机器人末端弯曲角度平均误差分别为4.2°和7.1°;基于NRBO-BP模型的轨迹跟踪最大位置误差为2.5 mm,验证了所提方法的准确性与有效性。
关键词
软轴
连续体机器人
运动静力学模型
神经网络
逆
运动
学
Keywords
flexible shaft
continuum robot
kinetostatic model
neural network
inverse kinematics
分类号
TP242 [自动化与计算机技术]
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作者
出处
发文年
被引量
操作
1
新型刚柔混联连续体机器人运动建模
董佳祥
刘铨权
胡希平
赵学智
《中国机械工程》
2025
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