面向节点化运动学模型的几何逆运动学

摘要：

针对在度量空间中利用距离表征机器人运动学模型时的逆运动学求解问题,提出了一种基于普氏分析和列文伯格-马夸尔特法的几何逆运动学模型及求解算法.通过节点化机器人,针对机器人构型构建其三维形状,将机器人的几何逆运动学问题转化为当前形状与目标形状差异最小化的优化问题.具体地,首先对当前形状和目标形状进行普氏分析,以普氏距离作为度量损失,根据构型相似度优先或实时性优先需求决定普氏重叠策略;然后基于列文伯格-马夸尔特优化框架求解所构建的优化问题;最后通过350组求解算例与主流算法进行定性与定量对比、分析.实验结果表明,在选择不同策略时,所提方法在绝对精度、构型相似度、计算耗时三方面均优于主流逆运动学求解方法.

关键词：几何逆运动学、运动学优化、类人运动生成、动作模仿、人机协作

所属期刊栏目：53

分类号：TP242(自动化技术及设备)

资助基金：广东省重点研发计划项目;海关总署科研项目

在线出版日期：2024-08-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：87-92