欠驱动蛇形机器人轨迹跟踪算法

作     者：吕翔 许彦阳 秦国栋 吉爱红 LYU Xiang;XU Yanyang;QIN Guodong;JI Aihong

作者机构：南京航空航天大学机电学院南京210016 中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所合肥230031 南京航空航天大学航空航天结构力学及控制全国重点实验室南京210016 

基　　金：航空航天结构力学及控制全国重点实验室开放课题(1005-IZD23002-25) 

出 版 物：《南京航空航天大学学报》 (Journal of Nanjing University of Aeronautics & Astronautics)

年 卷 期：2024年第56卷第3期

页      码：407-414页

摘      要：蛇形机器人由于其狭长的机械臂和超冗余自由度,在复杂极端环境中具有优越的灵活性。本文在欠驱动蛇形臂机器人的结构基础上,提出了基于等效杆长和等效虚拟关节的两种轨迹跟踪算法,实现蛇形臂机器人对目标曲线的跟踪,满足蛇形臂机器人的运动控制需求。最后,设计了臂长1075 mm包含7关节单元的蛇形机器人样机,并进行了轨迹跟踪实验,结果表明蛇形机器人可轻松穿过直径90 mm以上的狭小管道。运动过程平稳、无振动,验证了轨迹控制算法的正确性和结构设计的合理性。

主 题 词：欠驱动 蛇形机器人 分层驱动 轨迹跟踪 虚拟关节 

学科分类：080202[080202] 08[工学] 0804[工学-材料学] 0802[工学-机械学] 

核心收录：

D　O　I：10.16356/j.1005-2615.2024.03.003

馆 藏 号：203128226...