同轴3RRR球面并联机构

腕康复全姿态可达

针对球形腕康复机器人末端执行器提出解析逆解方法，实际姿态空间满足无碰撞点、无奇异构型约束，轨迹平滑且误差不超过2.5°。

Wen-Jie, Jiao · Ji, Shuai Xu · Hui-Min, Hao · 黄家海 · Li-Na, Li · Shi-Yu, Li

Zhejiang Daxue Xuebao (Gongxue Ban)/Journal of Zhejiang University (Engineering Science Edition 2023

参数信息

最大轨迹误差

2.5 °

技术优势

解析逆解可求

通过分解欧拉角，将机构逆解问题转化为两个子姿态的求解，得到解析表达式，无需数值迭代。

轨迹光滑精确

理论计算与实验结果的轨迹曲线光滑，且两者误差最大值不超过2.5°，满足康复训练对运动精度的要求。

可行姿态空间

在实际手腕运动范围内，求解出满足无碰撞点、无奇异构型约束的姿态空间，可作为运动规划的边界条件。

应用场景

• 腕关节康复机器人：作为腕康复机器人末端执行器，提供全姿态训练空间。
• 并联机构运动控制：利用解析逆解和四元数插值实现平滑运动规划。