被动冗余度空间机器人:运动学分析与准自运动

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"“被动冗余度”机器人的“准自-yaffs2源代码分析" 本文探讨了“被动冗余度”机器人的运动学特点,尤其是其“准自运动”的概念。在通常的理解中,这类机器人不具备一般意义上的“自主运动”,但由于其结构上的特殊性,即操作空间向量对应于关节空间向量的多解性,使得它们在运动学层面上呈现出“准自运动”。这种“准自运动”是对全主动关节冗余度机器人“自运动”的一种最佳逼近,对于“被动冗余度”机器人的应用具有重大意义。 作者通过分析一个具体例子——空间站平面3自由度的机器人系统,进行了仿真实验,以直观展示“准自运动”的存在。在这个过程中,他们探讨了主被动关节之间的运动学耦合,提出了可用于运动学规划的耦合指标。同时,文章还深入分析了“被动冗余度”机器人的运动学奇异性,以及它与全主动关节冗余度机器人在奇异性上的差异,从而提出了一种新的可操作性指标,这对于机器人的运动规划至关重要。 文章进一步推导出“被动冗余度”空间机器人的最佳最小二乘运动学优化方程,旨在通过“准自运动”来实现对这类机器人的优化控制。仿真结果验证了这些理论分析的正确性,证明了“被动冗余度”机器人的独特优势,尤其是在轻量化、高可靠性和容错性方面,适应了空间环境中的特殊需求。 本文深入研究了“被动冗余度”机器人在运动学和控制策略上的特点,为设计和操作这类机器人提供了理论依据。通过对被动关节和主动关节之间运动关系的理解,以及对“准自运动”的探索,可以更好地利用这些机器人的冗余特性,提升其在空间任务中的性能。关键词包括:空间机器人、被动关节、冗余度、运动学,反映了研究的核心内容。