基于单位四元数的机器人多姿态可控的插补算法
Controllable Multi-orientation Interpolation Algorithm for Robot Based on Unit Quaternion作者机构：东南大学自动化学院江苏南京210096 复杂工程系统测量与控制教育部重点实验室江苏南京210096
出 版 物：《工业控制计算机》 (Industrial Control Computer)
年 卷 期：2017年第30卷第6期
页 面：40-41,44页
学科分类：080202[工学-机械电子工程] 08[工学] 0804[工学-仪器科学与技术] 0802[工学-机械工程]
基 金：国家自然科学基金项目(61503076 61175113) 江苏省自然科学基金项目(BK20150624) 复杂工程系统测量与控制教育部重点实验室开放课题(MCCSE2014B02)
摘 要：为有效解决目前机器人工具手多姿态插补中的角速度不可控问题,提出一种直观高效的多姿态插补算法。该算法依据单位四元数的物理意义,将多姿态插补问题转化为单位球面上的曲线规划问题,并利用空间圆弧段作为姿态间的过渡曲线,进而保证了多姿态过渡的可控性。以埃斯顿公司的ER16机器人为实验平台,将上述提出的圆弧过渡方案与某类参数曲线过渡方案进行对比。实验结果表明,圆弧过渡方案不仅保证多姿态过渡时的C1连续性与直观性,而且克服了各类参数曲线过渡时角速度不可控的缺点。
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