双臂并联机器人运动学正逆解及其奇异位形存在性预测

摘要

运动学正逆解和奇异位形的预测是机器人设计和运动控制的必要环节。本文针对双臂并联机器人的机械结构,提出了用于求取运动学正逆解数学模型的方法,由此实现通过驱动机器人主臂角度,控制机器人末端坐标的运动轨迹,并确定机器人臂的有效工作空间;同时,利用雅克比矩阵得出了双臂并联机器人正逆运动学奇异位形的预测方法,给出了明确的判定条件。通过并联机器人的实际实验,分析了奇异位形所处的物理姿态和失控情形,验证了正逆解控制和奇异位形存在性预测的正确性,本文所提的方法可为双臂并联机器人的运动控制和轨迹规划提供参考。