基于协调运动控制的摇臂式探测车路径多属性决策

为保证探测车行驶路径节能、快速、安全,在协调运动控制的基础上,对多条待选路径进行多属性决策。根据六轮摇臂式探测车的准静力学模型和基于速度投影定理的运动学模型计算协调运动控制的目标转矩和目标转速。根据摇臂式移动系统的被动变形适应性计算探测车处于任意地形时摇臂的摆角,建立了地形参数与协调运动控制参数之间的关系。在此基础上,计算各条待选路径对通过路径所需能量、通过路径所需时间、路径地形起伏状况和路径长度等属性的属性值。利用TOPSIS法进行多属性决策,从中选择最优路径。数值仿真结果表明,多属性决策系统所选择的最优路径,兼顾节能、快速、安全等因素,避免了单属性决策的片面性。

六轮机器人逆运动学的几何诱导迭代法研究

机器人控制对实时性要求高,其逆运动学的快速求解是机器人控制领域的重要问题。在传统的逆运动学求解方法中,大多采用数值迭代的方法,该方法具有一定的通用性,但是该方法同时也有迭代收敛慢或者不收敛的问题。针对数值迭代法在机器人逆运动学求解过程中遇到的运算量大、收敛速度慢、结果唯一性难保证、无法确保实时性要求的问题,提出利用机器人机构的几何特点加速迭代收敛的方法。研究机构的几何特点,找出其表达参数,仅对必要的变量进行迭代运算,其他关节变量由机构几何特点获得的解析式求得。在满足实时性要求的前提下,该方法能以较少的迭代次数达到需要的求解精度。六轮机器人是广泛研究的一种月球探测车模型,机构较为复杂。针对该具体结构的数值仿真表明,该方法快速有效。