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国内刊号：11-2187/TH
国际刊号：0577-6686
发布日期:
作者：杨晓航, 赵智远, 李云涛, 徐梓淳, 赵京东
单位：哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室 哈尔滨 150001
关键词：冗余机械臂,逆运动学,可操作度,二次规划；
基金：国家自然科学基金资助项目(92148203)。
在运动规划和控制中提升机械臂的灵活性和避免奇异至关重要，一种有效的方法是使可操作度指标最大化。然而可操作度指标是关节角度的非凸函数，优化该指标是一个巨大的挑战，为此提出一种加速度级可操作度最大化(ALMM)方法。首先，通过一种新的多层次同时最小化方案将位置级别的非线性优化问题转化到速度级别和加速度级别，在加速度水平重构最大化可操作度问题。其次，引入最小化速度指标保证系统的稳定性，并使关节角速度维持在较低水平。然后，结合关节的物理极限，将上述问题表述为标准的二次规划(QP)形式进行求解。以SSRMS构型冗余空间机械臂为例进行仿真验证，实验结果表明ALMM方法可以在完成轨迹跟踪任务的同时实现可操作度优化，对比实验证明ALMM方法的有效性和优越性。
来源：2024年第7期
《机械工程学报》期刊编辑部
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