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绳牵引并联机器人工作空间的判定条件与解析表达 被引量：8
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作者 刘欣 仇原鹰 盛英 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期28-35,共8页
研究6自由度完全和冗余约束绳牵引并联机器人力旋量封闭工作空间的性质,给出并证明在不同牵引绳根数下末端执行器位姿属于力旋量封闭工作空间的充要条件,分析满足矢量封闭原理的结构矩阵对应的几何特征。总结6自由度完全和冗余约束绳牵... 研究6自由度完全和冗余约束绳牵引并联机器人力旋量封闭工作空间的性质,给出并证明在不同牵引绳根数下末端执行器位姿属于力旋量封闭工作空间的充要条件,分析满足矢量封闭原理的结构矩阵对应的几何特征。总结6自由度完全和冗余约束绳牵引并联机器人力旋量封闭工作空间的判定定理,即结构矩阵满秩,在结构矩阵中存在列矢量位于6个线性独立列矢量反方向张成的六维凸锥内,且满足相关系数之和大于0。基于以上定理和性质,推导6自由度完全和冗余约束绳牵引并联机器人力旋量封闭工作空间边界的解析表达式,提出力旋量封闭工作空间解析求解方法。数值算例验证了方法有效可行。 展开更多
关键词 绳牵引并联机器人 力旋量封闭工作空间 构型参数
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平面索牵引机构工作空间解析求解与验证 被引量：2
2
作者 何世凯 段清娟 +1 位作者 李浩 赵萍 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期28-34,共7页
为求解平面索牵引多体机构的力旋量封闭工作空间边界,提出矩阵零空间的方法.该方法通过对力的雅克比矩阵分析,推导出保证索力的非负条件,并根据此条件求解出力旋量封闭工作空间边界,找到力旋量可行工作空间.使用蒙特卡罗方法优化电机的... 为求解平面索牵引多体机构的力旋量封闭工作空间边界,提出矩阵零空间的方法.该方法通过对力的雅克比矩阵分析,推导出保证索力的非负条件,并根据此条件求解出力旋量封闭工作空间边界,找到力旋量可行工作空间.使用蒙特卡罗方法优化电机的位置和杆上牵索点的位置,使得力旋量可行工作空间最大,并保证机构的运行轨迹在力旋量可行工作空间的范围内.对平面串联两杆机构的一种构型进行参数优化求解和实验验证,结果表明参数优化后的构型可以保证预期轨迹在力旋量可行工作空间内,解析法可以准确地推导出力旋量封闭工作空间的边界. 展开更多
关键词 索牵引 零空间 力旋量封闭工作空间 力旋量可行工作空间
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6自由度绳索驱动并联机器人力封闭工作空间的快速求解方法 被引量：18
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作者 欧阳波 尚伟伟 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第15期34-41,共8页
针对6自由度绳索驱动并联机器人力封闭工作空间的现有求解方法计算效率较低这一问题,提出一种力封闭工作空间的快速求解方法。此方法通过计算结构矩阵零空间和解线性矩阵不等式来实现力封闭工作空间的求解,并且给出欠约束、完全约束和... 针对6自由度绳索驱动并联机器人力封闭工作空间的现有求解方法计算效率较低这一问题,提出一种力封闭工作空间的快速求解方法。此方法通过计算结构矩阵零空间和解线性矩阵不等式来实现力封闭工作空间的求解,并且给出欠约束、完全约束和冗余约束三种不同情况下,6自由度绳索驱动并联机器人力封闭工作空间的计算过程。该算法在8根绳索驱动的6自由度并联机器人平台上进行仿真试验,仿真结果验证了所提出的力封闭工作空间求解方法的快速性。 展开更多
关键词 绳索驱动 并联机器人 力封闭工作空间 矩阵零空间 线性矩阵不等式
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可重构柔索并联机器人协同避障方法研究 被引量：9
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作者 訾斌 王炳尧 +1 位作者 刘浩 钱森 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期593-601,共9页
针对可重构索驱动机器人自身结构与环境障碍物间高碰撞风险问题,设计了一种基于临界支撑线及多指抓握的可重构柔索机器人协同避障方法。通过简化环境障碍物与机器人结构得到一类可重构柔索机器人在复杂环境下的一般模型,在此模型基础上... 针对可重构索驱动机器人自身结构与环境障碍物间高碰撞风险问题,设计了一种基于临界支撑线及多指抓握的可重构柔索机器人协同避障方法。通过简化环境障碍物与机器人结构得到一类可重构柔索机器人在复杂环境下的一般模型,在此模型基础上利用其结构的拓扑约束及障碍物间的临界支撑线求取机器人的无碰撞运动区域;通过凸包算法及凸包映射算法求取不同构型及障碍物分布下可重构柔索并联机器人的力封闭工作空间,并分析不同构型及障碍物分布对机器人无碰撞力封闭工作空间的影响;随后,通过优化算法求取指定运动轨迹上最优索分布;最后在重构索驱动机器人实验平台对所得优化结果进行验证。实验结果显示,所设计的可重构柔索机器人协同避障方法能有效避免重构索驱动机器人运动过程中的碰撞。 展开更多
关键词 可重构柔索并联机器人 协同避障 力封闭工作空间 多指抓握 最优索力分布
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