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申请/专利权人：中国科学院沈阳自动化研究所
摘要：本发明涉及一种机械臂姿态速度规划控制方法，属于轨迹规划领域。本发明包括：步骤一，获取机械臂末端连杆坐标系当前姿态与目标姿态之间的旋转变换矩阵，并将其表示成欧拉角形式。步骤二，将欧拉角的各个角度乘以阻尼系数，得到机械臂末端连杆坐标系下期望旋转速度，然后通过机器人正向运动学矩阵，将其转换到机械臂基坐标系下。步骤三，按按照欧拉角的旋转次序依次对绕基坐标系各个轴的旋转进行速度控制，三个控制周期后重复上述两个步骤，直到机械臂末端到达目标姿态。
主权项：1.一种机械臂姿态速度规划控制方法，其特征如下，包括以下步骤：步骤1：获取机械臂末端连杆坐标系当前姿态与目标姿态之间的旋转变换矩阵，并将其表示成欧拉角形式；将所述旋转变换矩阵转换成内旋形式表达的欧拉角包括：定义旋转次序：β、γ、α；计算旋转变换矩阵到内旋形式欧拉角的变换公式如下： 其中，RP表示目标姿态到当前姿态之间的旋转变换矩阵，β为机械臂末端首先绕着基坐标系的z轴旋转的角度，γ为然后绕着旋转后坐标系的y轴旋转的角度，α为最后绕着旋转后坐标系的x轴旋转的角度；步骤2：将欧拉角的各个角度分别乘以阻尼系数，得到机械臂末端连杆坐标系下的期望旋转速度；然后通过机器人正向运动学矩阵，将其转换到机械臂基坐标系下，得到机械臂基坐标系下的基坐标下末端连杆坐标系的期望速度；所述基坐标下末端连杆坐标系的期望速度为：[wx,wy,wz]，进而利用雅可比矩阵，通过机械臂微分运动学对机械臂进行速度控制；步骤3：按照欧拉角的旋转次序依次对绕基坐标系各个轴的旋转进行速度控制，一个周期内只对期望旋转速度中的一个分量进行控制；且因为仅对姿态进行控制，因此单一周期的速度分量有如下三种情况： 其中，v中前3个分量为线速度，后3个分量为角速度，分别对应当前周期的期望旋转速度；三个控制周期后重复上述两个步骤，直到机械臂末端到达目标姿态。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 中国科学院沈阳自动化研究所 一种机械臂姿态速度规划控制方法
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