[发明专利]一种提高机械臂运动规划控制精度的方法

权利要求书

1.一种提高机械臂运动规划控制精度的方法，其特征在于，包括以下步骤：

根据机械臂的机械机构，得到机械臂的数学模型；

根据机械臂的数学模型，通过动力学理论分析，得到机械臂的控制模型；

所述的机械臂的控制模型通过下式进行表达：

所述的g(·)为动力学映射函数，所述的为第k-1时刻的机械臂的关节角的角速度；

若信号传输成功，则θ_k利用欧拉公式通过下式进行表达：

所述的h为控制间隔；所述的θ_k用于控制机械臂的关节的运动；

若信号传输失败，则θ_k利用外推公式通过下式进行表达：

θ_k＝2θ_k-1-θ_k-2；

根据机械臂的控制模型，利用欧拉公式和外推法进行求解；

根据求解结果对机械臂的运动进行控制。

2.根据权利要求1所述的提高机械臂运动规划控制精度的方法，其特征在于，所述的机械臂的数学模型通过下式进行表达：

其中，所述的k表示第k时刻，f(·)为非线性映射函数，所述的θ_k为第k时刻的机械臂的关节角的角度，所述的为实际的第k时刻的机械臂的末端轨迹，所述的为理想的第k时刻的机械臂的末端轨迹，所述的为第k时刻的机械臂的关节角的角度的时间导数，为实际的第k时刻的机械臂的末端轨迹的时间导数，J(·)是雅可比矩阵。

3.根据权利要求2所述的提高机械臂运动规划控制精度的方法，其特征在于，所述的h＝0.03s。

4.根据权利要求2或3所述的提高机械臂运动规划控制精度的方法，其特征在于，基于张动力学理论分析，所述的通过下式进行表达：

所述的J⁺(θ_k-1)为雅可比矩阵J(θ_k-1)的伪逆矩阵，所述的为理想的第k-1时刻的机械臂的末端轨迹的时间导数，所述的λ为张动力学设计参数且λ＞0。

5.根据权利要求4所述的提高机械臂运动规划控制精度的方法，其特征在于，所述的λ＝33。