基于共形几何代数的工业机器人运动学分析
于洋1
魏梦迪1
徐桂鹏2
任思敏1
魏雅鑫1
1.西安科技大学机械工程学院,陕西西安 7100542.华电重工股份有限公司,北京 100071
摘要：为解决工业机器人运动学求解复杂程度高、运算量大的问题,将共形几何代数(Confor-mal Geometric Algebra,CGA)方法引入到工业机器人运动学模型构建中.在正运动学求解过程中,利用CGA中平移算子和旋转算子列出各关节的运动表达式,求出机器人末端执行器的位姿;在逆运动学求解过程中,将构造的基本几何体进行外积计算,求得各关节点的位置,然后构造过关节点的线和面,并在CGA框架内做内积,得到所有关节角的余弦表达,求解得到机器人逆运动学的全部解;最后,以MOTOMAN-HP20D型6自由度工业机器人为例进行计算,并通过Matlab/Simulink软件验证了算法的准确性和有效性,为机器人后续的运动控制奠定了基础.
关键词：共形几何代数运动学分析工业机器人基本几何体
资助基金：陕西省秦创原科技创新专项(2021ZDZX-GY-0006)
论文发表日期：2024-03-15
在线出版日期：2026-09-12（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：8( 73-80 )
英文信息