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相似文献
 共查询到19条相似文献,搜索用时 234 毫秒
1.
针对双足步行机器人(Biped Walking Robot)腿部逆运动学模型求解问题,采用一种基于CMAC神经网络的机器人逆运动学控制方法,设计CMAC神经网络控制系统.控制系统采用2个CMAC神经网络控制器分别用来逼近步行机器人支撑腿与摆动腿的逆模型,跟踪通过三维线性倒立摆模型生成的给定腰部轨迹.建立步行机器人正运动学模型来调整CMAC神经网络权值,实现了步行器人腿部逆运动学映射.仿真结果表明,CMAC神经网络控制系统可以在保证机器人位姿良好的情况下跟踪给定的参考轨迹.三维运动学仿真结果进一步验证了控制算法的有效性.  相似文献   

2.
《传感器与微系统》2020,(1):113-116
针对六足蛇形臂机器人的超关节极限和位形偏移量大、末端位姿的控制稳定性不好的问题,提出一种基于模糊滑模的六足蛇形臂机器人的末端位姿控制算法。在超冗余运动学逆解空间中建立蛇形臂机器人的运动学模型,采用修正的DH参数法进行六足蛇形臂机器人的末端位姿参数调节和融合处理,建立蛇形臂机器人的末端位姿力学控制模型,在末端跟随运动中采用外环滑模导纳控制方法进行末端位姿的自适应参数调节,采用滑模误差反馈调节方法确定六足蛇形臂机器人的末端位姿,实现六足蛇形臂机器人准确的姿态定位和参量解算,提高控制稳定性。仿真结果表明:采用该算法进行六足蛇形臂机器人的末端位姿控制的姿态校正性能较好,蛇形臂关节的空间位姿自适应调整能力较强,跟随运动准确,具有很好的位姿控制稳定性。  相似文献   

3.
传统的6自由度腿部逆运动学求解可以得到唯一解,仿人机器人7自由度腿部由于冗余自由度的存在,其逆运动学求解比6自由度腿部更难.本文采用D-H方法对现有的仿人机器人7自由度的下肢进行运动学建模与分析,用位姿分离法求解步行运动中的逆运动学解,在LMS Virtual.Lab仿真平台上仿真,为解决机器人的动力学问题做必要的准备.  相似文献   

4.
在分析传统机器人位姿标定方法的基础上,提出了一种新的机器人标定方法:基于神经网络的逆标定方法。这种标定方法把机器人实际位姿和相应的关节角误差分别作为前馈神经网络的输入和输出来训练网络,从而获得机器人任意位姿时的关节角误差值,通过修改关节值来提高机器人的位姿精度。这种标定方法把所有因素引起的误差均归结为关节角误差,无须求解机器人逆运动学方程,实现了误差的在线补偿。把标定结果与基于运动学模型的参数法的标定结果进行了比较分析。仿真和试验结果均证明了这种方法比传统方法标定效果更好,且更方便简单,避免了其他传统标定方法繁琐的建模及参数辨识过程。  相似文献   

5.
针对仿人机器人逆运动学在线求解问题,从计算实时性与数值稳定性的角度展开研究。分析了仿人机器人下肢拓扑结构,建立其运动学模型与前向运动学描述,根据当前机器人逆运动学算法研究成果,将几何方法与阻尼最小二乘法相结合,并结合分段阻尼思想,提出一种仿人机器人在线逆运动学求解算法。根据运动规划结果,将所提方法与基于雅可比矩阵的广义逆方法通过仿真算例进行对比,验证了所提方法在奇异位形附近的数值稳定性和在线实施的可行性。  相似文献   

6.
一种仿人机械臂的运动学逆解的几何求解方法   总被引:3,自引:0,他引:3  
运用几何方法求解一种具有7个旋转自由度的仿人机械臂的运动学逆解,并运用特定的寻优指标,搜索与指定末端位姿对应的关节角空间最优解.这种解法没有理论误差并且解算速度足够快,有利于在线实时控制机械臂的运动.  相似文献   

7.
仿人机器人复杂动作设计中人体运动数据提取及分析方法   总被引:3,自引:0,他引:3  
提出了仿人机器人复杂动作设计中人体运动数据提取及分析方法. 首先, 通过运动捕捉系统获取人体运动数据, 并采用运动重定向技术, 输出人--机简化模型的数据; 然后, 对运动数据进行分析和运动学解算, 给出基于人体运动数据的仿人机器人逆运动学求解方法, 得到仿人机器人模型的关节角数据; 再经过运动学约束和稳定性调节后, 生成能够应用于仿人机器人的运动轨迹. 最终, 通过在仿人机器人BHR-2上进行刀术实验验证了该方法的有效性.  相似文献   

8.
研究仿壁虎机器人处于多足吸附支撑状态时,出现冗余驱动问题,机器人驱动难度较大,为协调机器人各关节运动和姿态控制,讨论了一种冗余驱动的仿壁虎四足机器人的自然约束条件,推导了机器人三足吸附状态时冗余驱动变量与独立驱动变量的位置和速度关系,建立了机器人机体正运动学方程,同时建立了机器人的逆运动学方程,用来验证正运动学方程的正确性.机器人正运动学方程是一个高次方程,有16组解,数字仿真结果表明只有一组解满足实际模型要求.逆运动学分析结果及仿真结果验证了正运动学的正确性.  相似文献   

9.
机械臂逆运动学是已知末端执行器的位姿求解机械臂各关节变量,主要用于机械臂末端执行器的精确定位和轨迹规划,如何高效的求解机械臂运动学逆解是机械臂轨迹控制的难点;针对传统的机械臂逆运动学求解方法复杂且存在多解等问题,提出一种基于BP神经网络的机械臂逆运动学求解方法;以四自由度机械臂为研究对象,对其运动学原理进行分析,建立BP神经网络模型并对神经网络算法进行改进,最后使用MATLAB进行仿真验证;仿真结果表明:使用BP神经网络模型求解机械臂逆运动学问题设计过程简单,求解精度较高,一定程度上避免了传统方法的不足,是一种可行的机械臂逆运动学求解方法。  相似文献   

10.
本文以七自由度双臂带电作业机器人为研究对象,针对七自由度逆运动学求解计算复杂,实时控制困难的问题,在分析机器人的机械结构及建立正向运动学模型的基础上,采用位姿分解法与代数迭代法相结合的方式求解运动学逆解,将七自由度逆运动学求解转化为四自由度位置冗余问题,并设计了具体的程序流程图,经过仿真验证,该算法减小了逆运动学求解的计算量,提高了机器人控制的实时性。  相似文献   

11.
In this paper, we propose an integer inverse kinematics method for multijoint robot control. The method reduces computational overheads and leads to the development of a simple control system as the use of fuzzy logic enables linguistic modeling of the joint angle. A small humanoid robot is used to confirm via experiment that the method produces the same cycling movements in the robot as those in a human. In addition, we achieve fast information sharing by implementing the all-integer control algorithm in a low-cost, low-power microprocessor. Moreover, we evaluate the ability of this method for trajectory generation and confirm that target trajectories are reproduced well. The computational results of the general inverse kinematics model are compared to those of the integer inverse kinematics model and similar outputs are demonstrated. We show that the integer inverse kinematics model simplifies the control process.  相似文献   

12.
仿人机器人柔性腰部机构研究   总被引:7,自引:1,他引:7  
仿人机器人腰部的构成对仿人机器人的运动学、动力学性能起着重要的作用.本 文着重分析了目前仿人机器人腰部机构存在的问题,提出了一种具有柔性特征的仿人机器人 腰部设计方案,并分析了此腰部机构对机器人的运动稳定性、操作柔顺性的影响.本设计使 仿人机器人具有良好的柔顺性,提高了机器人与人协作时的安全性、稳定性和抗干扰能力.  相似文献   

13.
《机器人》2007,29(6):0-562,568
提出了具有7自由度和双球型髋关节的仿人机器人下肢机构.它和传统的6自由度双足步行机构相比,具有下述两大优点.首先双球型髋关节使机器人在不增加腰部关节的情况下实现腰部的基本运动功能,使机器人能够直立行走;其次在给定腰和足部位置时,它也能和人类一样实现转动双腿的动作.本文还对该复杂机构进行了运动特性分析、运动学求解、运动规划和实验验证.  相似文献   

14.
为了保证类人机器人行走的稳定性,合理的步态规划和误差补偿是最为关键的两个方面。针对研究新一代的类人足球机器人AFU2008,在步态规划方面,根据ZMP(零力矩点)稳定性原理,首先用参考轨迹法进行关节轨迹规划,然后由运动学逆解出的关节转角值对机器人舵机进行实际控制;在误差补偿方面,采用对ZMP影响较大的上体运动进行误差补偿,并针对传统的上体补偿方法的局限性,提出了允许上体高度作匀速运动的改进方法。最后通过仿真和实际实验表明:相对于传统补偿方法,新方法能够更加明显减小机器人的ZMP误差,提高机器人ZMP的稳定裕度,使得类人机器人可以稳定快速的行走。  相似文献   

15.
易康  赵玉婷  齐新社 《计算机应用》2019,39(4):1220-1223
基于3D点云数据的机器人三维空间能力图模型算法存在体素网格搜索计算量大的问题,由于OcTree在三维空间细分时的层次化优势,提出一种基于Octomap的局部环境与能力图模型算法。首先,根据NAO机器人的关节组成、正向运动学、逆向运动学和刚体坐标变换,对NAO仿人机器人构建全身二叉树状运动学模型;其次在此基础上使用前向运动学在笛卡儿空间计算离散的三维可达点云,并将其作为机器人终端效应器的基础工作空间;然后重点描述将点云空间表示转化为Octomap空间节点表示的方法,尤其是空间节点的概率更新方法;最后提出根据节点几何关系进行空间节点更新顺序选择的优化方法,从而高效地实现了仿人机器人能力图的空间优化表示。实验结果表明,相对于之前的原始Octomap更新方法,优化后的算法能降低近30%空间节点数,提高计算效率。  相似文献   

16.
为实现对具有16个自由度仿人机器人的姿态控制,采用Kinect传感器对人体姿态的坐标数据进行采集,根据坐标信息利用Processing软件开发基于SimpleOpenNI库的上位机软件,建立人体关节模型,并利用空间向量法对仿人机器人的步态规划以及重心控制算法分析,解析各关节的转动角度,经由无线WiFi模块向仿人机器人发送指令以控制舵机的运动,最终实现对机器人的控制,搭建了基于Kinect传感器的测试平台.测试结果表明:仿人机器人上肢在运动范围内无死角,通过对重心的控制,下肢可实现简单的步行,符合预期效果.  相似文献   

17.
为使涂胶机器人可涂任意鞋底轨迹,提出带摄像头的智能涂胶机器人.设计机构模型,利用齐次变换矩阵建立运动学模型,并进行Simulink运动仿真.控制器采用2层递阶的DSP加PC机结构,USB摄像头捕获鞋底图像,VC++实现边缘提取,并通过坐标变换得到机器人关节轨迹.DSP直流无刷电机控制器采用增量PID闭环控制算法.在自主...  相似文献   

18.
基于参数化最优的仿人机器人倒地运动控制   总被引:1,自引:0,他引:1  
针对仿人机器人的倒地运动控制,用经典的参数化优化方法求得最优控制函数的一个近似解.然后, 利用参数化控制及强化技术,基于几个分段的常数去逼近最优解,再将最优控制问题转化为一系列参数优化问题. 利用该方法提出了仿人机器人倒地优化控制算法,并与遗传算法进行了比较.最后,通过仿真对算法进行了验证.  相似文献   

19.
王凡  李龙澍 《计算机应用》2011,31(10):2825-2827
为了提高RoboCup3D仿真平台中球员在运动过程中的精确性和稳定性,提出一种针对仿人机器人NAO模型的运动学实时求逆解方法。首先,分析了NAO模型的下肢拓扑结构,并且建立了其前向运动学模型;然后,通过实时的逆运动学解析法推导出机器人下肢关节各个关节角的求解方程;最后,通过编码实现该算法。实验结果验证了该方法的求解数值稳定性和在线实施的可行性,提升了RoboCup3D仿真球队的整体竞技水平。  相似文献   

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