一种绳驱超冗余蛇形机械臂预设性能自适应关节控制方法

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一种绳驱超冗余蛇形机械臂预设性能自适应关节控制方法
申请号:CN202511157207
申请日期:2025-08-19
公开号:CN121018536A
公开日期:2025-11-28
类型:发明专利
摘要
本申请属于机械臂关节控制技术领域,具体公开了一种绳驱超冗余蛇形机械臂预设性能自适应关节控制方法,该方法包括如下步骤:对绳驱超冗余蛇形机械臂的绳索关节环节进行运动学建模,确定绳索速度与关节角度之间的关系,并计算关节雅可比矩阵;设计关节角度控制器,定义角度误差并将其约束在预设性能范围内,通过误差变换和归零动力学原理,得到控制输入以实现关节角度控制;在线估计关节雅可比矩阵,根据绳索速度误差和归零动力学理论,动态更新关节雅可比矩阵,以适应绳索的柔性、时变特性以及外部扰动,保证控制精度。本申请能够保证绳驱超冗余机械臂在不同的工况下能够精确控制关节角度,保证机械臂在复杂工况下完成高精度作业。
技术关键词
关节控制方法 蛇形机械臂 雅可比矩阵 角度控制器 动态更新 驱动绳索 误差 万向节结构 冗余机械 机械臂关节 驱动关节 速度 控制系统 坐标系 定义 工况 理论