RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Автоматика и телемеханика // Архив

Автомат. и телемех., 2023, выпуск 3, страницы 106–125 (Mi at16031)

Управление в технических системах

Решение обратной кинематической задачи для пятиподвижного манипулятора гибридной структуры

А. В. Антонов, А. С. Фомин

Институт машиноведения им. А.А. Благонравова РАН, Москва

Аннотация: Статья посвящена решению обратной кинематической задачи для пятиподвижного манипулятора гибридной (параллельно-последовательной) структуры, непосредственно связанной с задачей управления данным манипулятором. После краткого описания структуры манипулятора, включающей трехподвижную параллельную и двухподвижную последовательную части и обеспечивающей выходному звену три вращательные и две поступательные степени свободы, в статье подробно изложен алгоритм решения обратной задачи. Алгоритм основан на представлении манипулятора в виде эквивалентной системы последовательной структуры и последующем использовании формулы произведения матричных экспонент. Предлагаемый алгоритм позволяет получить решение в аналитическом виде без каких-либо допущений на геометрию манипулятора; рассмотренный пример подтверждает работоспособность алгоритма. Методика решения обратной задачи может быть также адаптирована к анализу других манипуляторов гибридной структуры.

Ключевые слова: Манипулятор, параллельно-последовательная (гибридная) структура, кинематический анализ, обратная кинематическая задача, кинематический винт, формула произведения матричных экспонент.

Статья представлена к публикации членом редколлегии: П. В. Пакшин

Поступила в редакцию: 22.08.2022
После доработки: 23.10.2022
Принята к публикации: 26.10.2022

DOI: 10.31857/S0005231023030054


 Англоязычная версия: Automation and Remote Control, 2023, 84:3, 317–330


© МИАН, 2024