輪式移動機械臂的運動控制技術(shù)研究.pdf

1、移動機械臂已經(jīng)成為機器人研究領(lǐng)域的一個重要分支。在軍事、危險操作和服務(wù)業(yè)等許多應(yīng)用場合，需要機器人實時接受控制命令，以期望的速度、方向和軌跡靈活自如地移動。本文研制了一臺輪式移動機械臂，并對其定位和避障軌跡規(guī)劃問題進行了研究。 本文設(shè)計了移動機械臂的機械系統(tǒng)和控制系統(tǒng)。機械系統(tǒng)包括輪式移動平臺和固定在平臺上的三自由度冗余機械臂?？刂葡到y(tǒng)則包括控制模塊、避障模塊、電機驅(qū)動模塊和車輪測速模塊等。 文章首先分析了移動機械臂移動

2、平臺的定位問題，采用蒙特卡羅定位算法來分析處理光電碼盤和超聲波傳感器的距離信息的采集數(shù)據(jù)，根據(jù)最大的權(quán)值判斷移動平臺在地圖中的位置。其次，建立了移動機械臂整體的運動學(xué)模型，并分析了移動平臺和整體的可操作度及其對機械臂末端的影響。最后在可操作度和梯度投影算法基礎(chǔ)上采用避障操作構(gòu)型指數(shù)(AMSI)和帶有勢位移的避障操作構(gòu)型指數(shù)(AMSIP)來評估機械臂整體構(gòu)型的避障能力，并根據(jù)這兩個個指數(shù)來完成軌跡規(guī)劃。用AMSI指數(shù)來規(guī)劃移動平臺的位置，