基于动态等效点的遥操作系统运动学映射方法

遥操作系统具有优越的可扩展性,已被广泛的应用于各个领域。运动学映射是遥操作系统的关键技术,影响操作的便利性和直观性。为此,提出一种基于动态等效点的遥操作系统运动学映射方法。通过等效臂实现两臂运动的完整映射,通过动态等效点方法使人臂和机械臂具有一致性。最后,通过数值仿真实验验证所提方法的有效性。

基于肘部自运动的主从异构7自由度机械臂运动映射及其几何逆解

为了在异构遥操作系统中将主臂运动信息完整的映射到从臂,以人臂运动特性为依据,针对7自由度机器人提出了一种新的主从运动学映射方法。该方法以机器人末端位姿和自转角为基础,建立主从映射矩阵。提出关节融合策略,对因有偏置而无法汇交成肩肘腕点的机器人进行关节融合,从而形成等效肩肘腕点,并以此确定映射矩阵参数。建立参考坐标系,对遥操作过程中产生的基系漂移误差进行修正。针对肘或腕不汇交的7自由度机器人,提出了一种新的逆运动学求解方法。该方法利用几何关系求解等效肩肘腕点的位置,并依据各等效点与各关节点之间的关系求解各关节角。仿真和试验结果证明了所提出的映射方法能够使从臂按照主臂所提供的信息在等比例模型中完成运动,并且在运动过程中从臂自转角与主臂相同,完成避障任务。