[发明专利]一种基于折弯机机械手的运动关节角求解方法

摘要

本发明公开了一种基于折弯机机械手的运动关节角求解方法，包括如下步骤：S1、获得基座至执行末端的全部位姿变换矩阵M_i；S2、根据所述位姿变换矩阵M_i建立各个关节的位姿方程W_i；S3、根据所述W_i得到各个关节的位姿矩阵的微变换dW_i；S4、根据所述dW_i得到各个关节位姿矩阵的微分平移变量d_i与微分旋转变量δ_i；其中：d_i＝d_xi+d_yj+d_zk；δ_i＝δ_xi+δ_yj+δ_zk；(i，j，k)为沿坐标系x，y，z轴方向的单位方向向量；S5、根据所述δ_x、δ_y和δ_z判断各个关节相对于x，y，z轴的旋转方向。上述方法，可以方便地选取符合要求的关节角度，一定程度上节省了时间，简化了计算过程。

主权项

1.一种基于折弯机机械手的运动关节角求解方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、获得基座至执行末端的全部位姿变换矩阵Mi；S2、根据所述位姿变换矩阵Mi建立各个关节的位姿方程Wi；S3、根据所述Wi得到各个关节的位姿矩阵的微变换dWi；S4、根据所述dWi得到各个关节位姿矩阵的微分平移变量di与微分旋转变量δi；其中：di＝dxi+dyj+dzk；δi＝δxi+δyj+δzk；(i，j，k)为沿坐标系x，y，z轴方向的单位方向向量；S5、根据所述δx、δy和δz判断各个关节相对于x，y，z轴的旋转方向；其中：所述步骤S3中，所述各个关节的位姿矩阵的微变换dWi具体为：dWi＝Wi×[‑I+T(dx,dy,dz)×R(f,dθ)]，其中E₃为三阶单位矩阵，所述步骤S4中，根据所述dWi得到各个关节位姿矩阵的微分平移变量di与微分旋转变量δi的具体步骤包括：设定fxdθ＝δx，fydθ＝δy，fzdθ＝δz；得到其中：所述步骤S5中，根据所述δx、δy和δz判断各个关节分别朝向x，y，z轴的哪一方向旋转的具体步骤包括：当δx＞0时，则该关节绕X轴方向旋转；当δx＜0时，则该关节绕X轴相反方向旋转；当δy＞0时，则该关节绕Y轴方向旋转；当δy＜0时，则该关节绕Y轴相反方向旋转；当δz＞0时，则该关节绕Z轴方向旋转；当δz＜0时，则该关节绕Z轴相反方向旋转。