一种机器人末端位姿分析方法与流程

技术特征：

1.一种机器人末端位姿分析方法，其特征在于，以连杆长度、关节转角、连杆距离和连杆转角四个构型参数表示各轴间的转换矩阵，以三次旋转轴的旋转角度来表示机器人末端相对参考坐标系的姿态，包括以下步骤：

(1)通过正向运动学利用各轴间的转换矩阵和三次旋转轴推导出机器人末端相对参考坐标系的位置和姿态；

(2)比较末端点预计位置与末端点实际位置，算出速度修正量；

(3)利用角速度转换矩阵算出末端点预期速度，加入速度修正量后得到末端点速度；

(4)再通过逆向运动学利用雅克比矩阵将得到的机器人末端相对参考坐标系的速度转换为各关节的角速度；

(5)控制各关节角速度在最大速度限制之下，将各关节的角速度加上目前位置得到各关节所需的转动角度。

2.根据权利要求1所述的机器人末端位姿分析方法，其特征在于，所述连杆长度为连杆两端关节轴线间的公垂线长度；所述关节转角为连杆两端关节轴线间的交错角；所述连杆距离为关节两端连杆间的公垂线长度；所述连杆转角为关节两端连杆间的交错角。

3.根据权利要求1所述的机器人末端位姿分析方法，其特征在于，所述三次旋转轴的旋转角度分别为以参考坐标系的x轴为轴心旋转度、以参考坐标系的y轴为轴心旋转θ度和以参考坐标系的z轴为轴心旋转φ度。

4.根据权利要求1所述的机器人末端位姿分析方法，其特征在于，所述步骤(4)中的雅克比矩阵为其中，z_i为各关节的轴向，p_i为各关节到末端位置点的距离。

5.根据权利要求1所述的机器人末端位姿分析方法，其特征在于，所述步骤(4)中当得到的角速度不唯一时判断为奇异点。