基于指数积的上肢康复机器人运动学分析

摘要：

目的:为了简化上肢康复机器人构型分析,清晰描述上肢康复机器人末端相对基坐标系的位姿描述.方法:基于旋量理论计算出各关节相对基坐标系的旋量坐标,采用指数积形式,给出了上肢康复机器人末端运动学方程.在给定杆长和关节角度限制范围情况下,采用蒙特卡洛法对末端运动空间进行了仿真分析并利用Matlab绘制了末端运动空间随机位置点云图.结果:采用指数积形式建立的末端运动学方程表达方式简单,计算出的位置随机点云图可近似逼近真实运动空间.结论:旋量坐标将上肢康复机器人各关节运动关系描述统一化,几何概念清晰、物理意义明确.蒙特卡洛计算方法随机、快速的在各关节转角限制范围内进行取值并组合,能够简化计算过程,可通过增加随机点选取数量获得更加精确的运动空间.

关键词：上肢康复机器人、旋量理论、蒙特卡洛法、运动空间、点云

所属期刊栏目：34

分类号：R496(康复医学)

资助基金：国家重点研发计划项目2017YFB1304100;国家康复辅具研究中心基本科研业务费项目118009001000160001;北京市自然科学基金-海淀原始创新联合基金重点研究专题L172050

在线出版日期：2019-11-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共3页

页码：1199-1201