冗余度分解对冗余度机器人关节弹性变形的影响

当机器人高速运动时,由于关节弹性而产生的末端变形将会影响机器人的跟踪精度． 本文以具有弹性关节的冗余度机器人为对象,就冗余度分解对机器人关节弹性变形的影响进 行了研究.首先,以关节弹性变形为性能指标,提出了冗余度分解的常量权系数法．然后, 在此基础上又进一步提出了两种改进方法,即变量权系数法和切换法．前者是利用变量权系 数自动地调整角加速度对总目标函数的影响程度;而后者是利用门槛函数来实现不同的冗余 度分解法间的相互切换．同时,还给出了利用这两种改进方法获得关节弹性变形最优解的必 要条件．最后,本文以平面3R机器人为例进行了仿真研究,并将不同方法做了比较．研究结 果表明,这两种改进方法具有良好的全局特性．