[發明專利]一種用于確定9自由度機械臂的全部奇異構型的方法

有效

• 申請號: 201610594232.3
• 申請日: 2016-07-26
• 公開（公告）號: CN107650120B
• 公開（公告）日: 2022-04-19
• 發明（設計）人: 陶彥博;王學謙;鮑迪
• 申請（專利權）人: 深圳華清精密科技有限公司
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16
• 代理公司: 深圳市精英專利事務所 44242
• 代理人: 劉貽盛

1.一種用于確定9自由度機械臂的全部奇異構型的方法，其中所述9自由度機械臂由4個相同的偏心關節以及一個單獨的關節構成，所述方法包括：

從組成所述9自由度機械臂的雅克比矩陣的9個關節旋量中選擇6個關節旋量，得到基子矩陣，該基子矩陣滿足不滿秩，即，此處k＝9，表示第i個關節旋量；

確定一個空間旋量w，使其與基子矩陣中所有的關節旋量互易，即所述空間旋量w滿足，其中為所述基子矩陣中的關節旋量；以及

利用所述9自由度機械臂處于奇異構型的條件，使w與剩下的3個關節旋量也互易，由此確定所述9自由度機械臂的全部奇異構型，

所述關節旋量可以表示為，此處s和表示單位螺旋，h表示螺旋的節距，且所述9自由度機械臂的轉動關節可以表示為一個0節距的螺旋，即，而其移動關節可以表示為一個節距無窮大的一個螺旋，即；

選擇所述9自由度機械臂的第5個關節坐標系作為參考坐標系，得到各個關節的關節旋量的坐標如下：

其中。