一种基于投影几何法的单关节故障机械臂模型重构方法

摘要

本发明公开了一种基于投影几何法的单关节故障机械臂模型重构方法。其核心包括：基于旋量坐标表征机械臂的运动学模型，由于不同故障关节在基础坐标系中的轴向不同，其故障角度影响各关节旋量坐标的不同参数，因此将故障关节按其轴向进行分类，针对不同类关节，采用投影法在其轴线的公垂面构造投影平面，获得运动学模型平面投影图；根据各故障关节的平面投影图，通过几何分析，建立故障角度、连杆长度与各关节旋量坐标的关系式，完成单关节故障机械臂模型重构。本发明解决了机械臂单关节故障后，原有运动学模型失效，无法进行运动控制的问题，同时其以旋量理论作为基础，相比D‑H参数方法，具有效率高、通用性强，适用于不同构型机械臂的特点。