DH-旋量融合逆解算法

双臂构型实时求解

针对具肘偏置与非垂直肩关节的仿人机械臂,该算法融合旋量理论与D-H法为全部关节角提供闭式解,实现对人体手臂动作的高精度实时模仿。

Feifei, Zhong · 刘国平 · Lu, Zhenyu · Yangyang, Han · Feng, Liu · Teng, Ye

IEEE Access 2023

参数信息

模仿精度提升(z轴)
73.6 %
模仿精度提升(x轴)
37.36 %
模仿精度提升(y轴)
21.89 %

技术优势

特殊构型也能闭式求解

肘部偏置和非垂直肩关节使常规方法难以获得闭式解,融合方法先以旋量理论解出肘关节角,再以D-H法求出其余关节角,绕开了单独方法的局限性。

实时模仿成为可能

闭式解使各关节角可直接计算,无需迭代,从而能够实时跟随人体手臂运动。

精度提升显著

实验显示末端执行器z轴精度提升73.6%,x轴和y轴也分别有37.36%和21.89%的提升,模仿更准确。

应用场景