双臂可重构空间机器人

闭链惯性匹配寻优

面向在轨服务，通过闭链惯性匹配指标优化关节配置，提升双臂协同操作时关节到负载的力矩传递效率。

Xue, Zhihui · 刘金国 · Li, Yangmin · Junsen, Liu

IEEE Transactions on Automation Science and Engineering 2024

技术优势

考虑负载影响

新指标在评价闭链系统时纳入了负载的动态特性，弥补了DME和MFE的不足。

自动生成模型

基于图论的框架能自动生成可重构机器人的运动学/动力学模型，适应拓扑结构变化，减少人工建模工作量。

直接指导构型选择

IME可用于确定特定闭链下的最优关节配置和可重构机器人的最优非异构构型，提升任务执行效率。

应用场景

• 在轨服务机器人：利用闭链指标优化双臂协同操作构型，提升在轨装配、维修等任务的传力效率。
• 双臂协作机器人：闭链惯性匹配指标帮助双臂在夹持负载时选择关节配置，提高协同操作性能。
• 空间机械臂：为空间机械臂在闭链约束下的性能和构型评估提供量化依据。
• 机器人机构设计：自动模型生成和构型优化方法加速可重构机构的迭代设计。