轴机器人运动学逆解函数

2024-11-07

V-rep学习笔记：机器人逆运动学数值解法（The Jacobian Transpose Method）

机器人运动学逆解的问题经常出现在动画仿真和工业机器人的轨迹规划中:We want to know how the upper joints of the hierarchy would rotate if we want the end effector to reach some goal. IK Solutions: Analytical solutions are desirable because of their speed and exactness of solution. For

机械臂运动学逆解（Analytical solution）

计算机器人运动学逆解首先要考虑可解性(solvability),即考虑无解.多解等情况.在机器人工作空间外的目标点显然是无解的.对于多解的情况从下面的例子可以看出平面二杆机械臂(两个关节可以360°旋转)在工作空间内存在两个解: 如果逆运动学有多个解,那么控制程序在运行时就必须选择其中一个解,然后发给驱动器驱动机器人关节旋转或平移.如何选择合适的解有许多不同的准则,其中一种比较合理的方法就是选择“最近”的解(the closest solution).如下图所示,如果机器人在A点,并期望运动到B

标准6轴机器人正反解(1)-坐标系和MDH参数表

刚来新公司不久,部门给安排了新人作业,我被分到的任务是求标准6轴机器人的正反解,以及利用就近原则选择最优解.从今天开始,逐步将这部分内容总结出来: 本文以及后续文章均使用改进DH法: 连杆坐标系: 坐标系的建立方法(摘自机器人学导论): 找出各个关节轴,并标出这些轴线的延长线: 找出关节轴i和i+1之间的公垂线或者关键轴i和i+1的交点,以关节轴i和i+1的交点或者公垂线与关节轴i的交点作为连杆坐标系{i}的原点: 规定Z(i)轴沿关节轴i的指向: 规定X(i)轴沿公垂线的指向,如果关节轴i和i

TRAC-IK机器人运动学求解器

TRAC-IK和Orocos KDL类似,也是一种基于数值解的机器人运动学求解器,但是在算法层面上进行了很多改进(Specifically, KDL’s convergence algorithms are based on Newton’s method, which does not work well in the presence of joint limits — common for many robotic platforms. TRAC-IK concurrently runs

UR机械臂运动学正逆解方法

最近几个月因为工作接触到了机械臂的项目,突然对机械臂运动方法产生了兴趣,也就是如何控制机械臂的位置和姿态.借用一张网上的图片,应该是ur5的尺寸.我用到的是ur3机械臂,除了尺寸不一样,各关节结构和初始位置和ur5是一样的. ur机械臂是六自由度机械臂,由D-H参数法确定它的运动学模型,连杆坐标系的建立如上图所示.我当时在这个地方的理解上走了不少弯路,后来找个一个视频,我觉得讲解地比较容易理解,可以参考一下Denavit-Hartenberg参数视频详解.ur机械臂DH参数表如下, 转动关节θi

orocos_kdl学习（二）：KDL Tree与机器人运动学

KDL(Kinematics and Dynamics Library)中定义了一个树来代表机器人的运动学和动力学参数,ROS中的kdl_parser提供了工具能将机器人描述文件URDF转换为KDL tree. Kinematic Trees: 链或树形结构.已经有多种方式来定义机构的运动学结构,KDL使用图论中的术语来定义: A closed-loop mechanism is a graph, 闭链机构是一幅图 an open-loop mechanism is a tree, 开链机构是

详解函数声明VS函数表达式

函数声明比方如下:1.我们以一个完整的语句以function开头,不加任何东西. 2.有一个函数名(add) 3.参数可带可不带(x,y) 4.有一个数体满足以上要求的我们统称为函数声明! 附加小知识点: 定义和用法 isNaN() 函数用于检查其参数是否是非数字值. 语法 isNaN(x) <body> <script> function add(x,y){ if(isNaN(x) || isNaN(y)){ return //不执行任何东西 } return x+y //上

[二] java8 函数式接口详解函数接口详解 lambda表达式匿名函数方法引用使用含义函数式接口实例如何定义函数式接口

函数式接口详细定义 package java.lang; import java.lang.annotation.*; /** * An informative annotation type used to indicate that an interface * type declaration is intended to be a <i>functional interface</i> as * defined by the Java Language Specificat

linux系统socket通信编程详解函数

linux socket编程之TCP与UDP TCP与UDP区别 TCP---传输控制协议,提供的是面向连接.可靠的字节流服务.当客户和服务器彼此交换数据前,必须先在双方之间建立一个TCP连接,之后才能传输数据.TCP提供超时重发,丢弃重复数据,检验数据,流量控制等功能,保证数据能从一端传到另一端. UDP---用户数据报协议,是一个简单的面向数据报的运输层协议.UDP不提供可靠性,它只是把应用程序传给IP层的数据报发送出去,但是并不能保证它们能到达目的地.由于UDP在传输数据报前不用在客户

arguments详解——函数内命名参数之映射

首先,arguments对象是所有(非箭头)函数中都可用的局部变量.你可以使用arguments对象在函数中引用函数的参数.此对象包含传递给函数的每个参数,第一个参数在索引0处. arguments对象不是一个 Array .它类似于Array,但除了length属性和索引元素之外没有任何Array属性.但是它可以被转换为一个真正的Array, 以下为四种方式:已验证 var args = Array.prototype.slice.call(arguments); var args = [].

python装饰器学习详解-函数部分

本文的文字及图片来源于网络,仅供学习.交流使用,不具有任何商业用途,如有问题请及时联系我们以作处理最近阅读<流畅的python>看见其用函数写装饰器部分写的很好,想写一些自己的读书笔记.众所周知,装饰器是python学习过程中的一道门槛,初学者学习时往往是知其然,不知其所以然,这样的结果是导致一段时间后会遗忘掉该部分内容,只好再次去学习,拉高了学习成本. 想学好python的装饰器,需要明白一下几点: 1:闭包 1)函数嵌套 2)内部函数使用外部函数的变量 3)外部函数的返回值为内部函数

Python趣味入门9：函数是你走过的套路，详解函数、调用、参数及返回值

1.概念琼恩·雪诺当上守夜人的司令后,为训练士兵对付僵尸兵团,把成功斩杀僵尸的一系列动作编排成了"葵花宝典剑法",这就是函数.相似,在计算机世界,一系列前后连续的计算机语句组合在一起称之为函数,本章主要介绍如何在程序中定义和使用函数. 1.函数的定义有了函数后,当要用到相同功能时,我们就可以重复地调用它而不用重写代码.下面是琼恩·雪诺用来上报战况的程序,每杀死1鬼,通信员可以敲kill_dead(),而不用反复敲print()语句了. 如下定义了 kill_dead函数,用来上报战

matlab 的解函数的不同方式

f=@(x)(sin(x)+2*x); f(pi/2) f=sym('sin(x)+2*x'); subs(f,'x',pi/2) %将 g 表达式中的符号变量 s 用数值 f 替代 f=inline('sin(x)+2*x'); f(pi/2)

V-rep学习笔记：机器人逆运动学数值解法（The Pseudo Inverse Method）

There are two ways of using the Jacobian matrix to solve kinematics. One is to use the transpose of the Jacobian JT. The other is to calculate the inverse of the Jacobian J-1. J is most likely redundant and non square,thus an ordinary inverse is not

V-rep学习笔记：机器人逆运动学解算

IK groups and IK elements VREP中使用IK groups和IK elements来进行正/逆运动学计算,一个IK group可以包含一个或者多个IK elements: IK groups: IK groups group one or more IK elements. To solve the kinematics of a simple kinematic chain, one IK group containing one IK element is need

V-rep学习笔记：机器人逆运动学数值解法（Cyclic Coordinate Descent Method）

When performing inverse kinematics (IK) on a complicated bone chain, it can become too complex for an analytical solution. Cyclic Coordinate Descent (CCD) is an alternative that is both easy to implement and efficient to process.逆运动学问题一般采用解析法和基于Jacob

Universial robot 运动学

1 正运动学: 1.1 DH方法理解第i个坐标系固连在第i个连杆的左端.轴i固连于i-1杆,在i-1杆的右端. i坐标系固定在i杆上,随这i杆转动. 每个连杆有四个参数,第i个连杆: ai = (沿着Xi轴,从Zi移动到Zi+1的距离) ,即连杆i的抽象长度!抽象长度由连杆i两端的两个轴:i-1轴和i轴来决定的,两轴的公垂线啊. αi= (从Zi旋转到Zi+1的角度,转轴为Xi,右手定则),即连杆i与连杆i+1的夹角. di = (沿着Zi轴,从Xi-1移动至Xi的距离), Xi-1和

V-rep学习笔记：机器人路径规划2

路径规划问题是机器人学研究的一个重要领域,它是指给定操作环境以及起始和目标的位置姿态,要求选择一条从起始点到目标点的路径,使运动物体(移动机器人或机械臂)能安全.无碰撞地通过所有的障碍物而达到目标位置.路径规划从研究对象上可分为关节式机械臂和移动机器人.一般来讲前者具有更多的自由度,而后者的作业范围要更大一些,这两类对象具有不同的特点,因此在研究方法上略有不同.在V-rep学习笔记:机器人路径规划1中主要讲的是移动机器人的路径规划,接下来我们研究一下在VREP中如何实现机械臂的运动规划. 如果不

使用Phantom omni力反馈设备控制机器人

传统的工业机器人普遍采用电机 .齿轮减速器 .关节轴三者直接连接的传动机构,这种机构要求电机与减速器安装在机械臂关节附近,其缺点是对于多关节机械臂,下一级关节的电机与减速器等驱动装置成为上一级关节的额外负载 .这一额外负载带来的负面影响往往超过机械臂连杆等必要结构件,因此提高了对机械臂动力和驱动元件的要求,由此造成整体重量 .体积 .造价和内部消耗的增加,降低了机械臂对外做功的能力和效率.为了避免这一问题许多主动式医疗机器人采用绳驱动方式,使用柔性绳索远距离的传递运动和力矩.将驱动装置安装到远离

机器人关节空间轨迹规划--S型速度规划

关节空间 VS 操作空间关节空间与操作空间轨迹规划流程图如下(上标$i$和$f$分别代表起始位置initial和目标位置final): 在关节空间内进行轨迹规划有如下优点: 在线运算量更小,即无需进行机器人的逆解或正解解算不受机器人奇异构型影响可以根据机器人或驱动器手册直接确定最大速度或力矩其缺点是对应操作空间的轨迹无法预测,增加了机械臂与环境碰撞的可能.例如,考虑下面的二连杆机构,关节运动的限制为:$0^{\circ} \le \theta_1 \le 180^{\circ}$,$0^

轴机器人运动学逆解函数

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