[发明专利]软体机械臂的力学模型的建立方法及控制方法有效
| 申请号： | 201910386781.5 | 申请日： | 2019-05-10 |
| 公开（公告）号： | CN110125933B | 公开（公告）日： | 2020-10-13 |
| 发明（设计）人： | 刘红卫;张翔;黄奕勇;陈小前;李九人;韩伟;熊丹;王兴华 | 申请（专利权）人： | 中国人民解放军军事科学院国防科技创新研究院 |
| 主分类号： | B25J9/16 | 分类号： | B25J9/16 |
| 代理公司： | 长沙智嵘专利代理事务所(普通合伙) 43211 | 代理人： | 刘宏 |
| 地址： | 100071 *** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种软体机械臂的力学模型的建立方法及控制方法，包括以下步骤：在每个软体驱动器的底端建立三维坐标系，第一个软体驱动器底端的坐标系为固定底端坐标系；从M个软体驱动器中任取一个作为第q个软体驱动器，从第q个软体驱动器的底端依次确定第i个特征点在第q个软体驱动器底端的坐标系中的弯曲方向、弯曲角度以及位置坐标，建立第q个软体驱动器的力学模型，以相同方式分别建立M个软体驱动器的力学模型；将M个软体驱动器上特征点的位置坐标均转换到固定底端坐标系中；根据M个软体驱动器的力学模型、特征点在所在的软体驱动器底端的坐标系中的位置坐标以及特征点在固定底端坐标系中的位置坐标，建立软体机械臂的力学模型。 | ||
| 搜索关键词： | 软体 机械 力学 模型 建立 方法 控制 | ||
【主权项】：
1.一种软体机械臂的力学模型的建立方法，用于获取软体机械臂上空间位置和空间姿态以对软体机械臂的运动进行控制，软体机械臂包括M个软体驱动器(1)，软体驱动器(1)通过连接结构(2)沿轴向首尾密封连接，软体驱动器(1)包括沿周向等距排布的多个波纹管状的气囊体(11)，每个气囊体(11)包括多个波纹小节，波纹小节的分布中心为特征点，M个软体驱动器(1)从软体机械臂的固定端向自由端方向依次排列为第一个软体驱动器，第二个软体驱动器，……，第M个软体驱动器；M个软体驱动器(1)上波纹小节的个数依次为N1，N2，……，NM；M个软体驱动器(1)上特征点的个数依次为N1，N2，……，NM，其特征在于，建立方法包括以下步骤：软体驱动器上靠近软体机械臂固定端的一端为底端，在每个软体驱动器的底端建立B‑xyz三维坐标系，位于软体机械臂固定端处的第一个软体驱动器的坐标系为固定底端坐标系；从M个软体驱动器中任取一个作为第q个软体驱动器，从第q个软体驱动器的底端依次确定第i(1≤i≤Nq)个特征点在第q个软体驱动器底端的坐标系中的弯曲方向、弯曲角度以及位置坐标，建立第q个软体驱动器的力学模型，以相同方式分别建立M个软体驱动器的力学模型；将M个软体驱动器上特征点的位置坐标均转换到固定底端坐标系中；根据M个软体驱动器的力学模型、特征点在所在的软体驱动器底端的坐标系中的位置坐标以及特征点在固定底端坐标系中的位置坐标，确定输入气囊体的压力值与软体机械臂上各个特征点的空间位置和姿态之间的关系，建立软体机械臂的力学模型。
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