CN115741723B 一种多自由度蛇形机械臂的精度补偿方法 （北方工业大学）_第1页
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文档简介

本发明涉及一种多自由度蛇形机械臂的精2构建机械臂运动学模型，并基于逆运动学对所述基于所述阻抗控制模型和所述逆运动学模型对所述蛇形i加速度误差,Fei为钢丝绳拉动对象所受到的外负K(0-B)-rc(0)+tr:(9)基于所述不动点压缩迭代映射模型，获取位置运动学的迭代关系形空间刚度的逆矩阵，τG为驱动钢丝拉动对象的重力矩，为动平台所收到的外力将所述位形空间变形量代入所述逆运动学模型，获得驱动空间变形补偿后的期望轨3将所述位形空间变形量代入到所述逆运动学模型，基于所述逆4[0004]现有技术中的方法需选择采样点进行点位误差测量，并对人工智能模型进行训[0005]基于以上研究，本发明在多自由度蛇形机械臂上设计了一种精度补偿的控制方5[0024]基于所述阻抗控制模型和所述逆运动学模型对所述蛇形机械臂进行协调阻抗控6k[0042]基于所述驱动拉力和所述实时拉力的差值，对所述蛇形机械臂进行协调阻抗控传统的刚度控制，该伺服刚度控制更适用于机械臂与环境或者人接触的场合下,通过伺服7[0051]图3为本发明实施例的多自由度蛇形机械臂单个关节并联机构示意及齐次变换矩压缩空气等方式进行驱动，在机械臂末端施加外力负载或者机械臂本体处于悬臂状态时，8标系序号逐渐增大方式编号)。其中两坐标系的Z轴垂直于平台表面，X轴取平行于平台表[0064]其中L表示万向关节长度的一半。根据附图3可以对式(1)中的每个基本齐次矩阵[0070]同理可得到钢丝与定平台上的连接点标θ,可以得到唯一对应的一组驱动空间绳长变量l。由此逆运动学模型可通过调节驱动空9m)为钢丝的弹性系数；G为钢丝拉动对象的重力在钢丝上的分量；Fei表示钢丝绳拉动对象i=1,2,3(8)过以上控制模型的建立和控制方法的选取可以对机械臂的单个关节在驱动空间中进行协[0087]其中g')和:'(为位形空间的期望位置，即万向节绕十字交叉轴的两个弯曲角力传感器对绳索的实时拉力进行测量，将驱动拉力值和实时拉力值的差值作为力PID控制[0093]5.变送器用于为拉力传感器提供激励电压，并对拉力传感器输出的信号进行采步骤2中的阻抗控制算法可将各个运动单元的伺服刚度进知[0115]根据步骤4计算出位形空间变形量，利用步骤1中逆运动学模型(6)计算驱动空间[0116]计算的变形量作为

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