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库卡机器人相对动力学建模——库卡
发布时间：2022-05-07        浏览次数：480        返回列表
       目前，双臂协调动力学模型主要有两种：一是两臂捕捉目标物体形成闭链系统的研究。利用目标物体与机械臂之间相互作用力形成闭环约束关系，建立目标物体与机械臂的联系，主要分析夹持物体运动的作用力和夹持内力。TAO等分别建立平面双臂及被捕获目标的动力学方程，再利用闭链系统的闭环约束关系，获得闭链混合体系统动力学方程。JIA等利用凯恩方程建立双臂动力学模型，推导其与目标物体的约束关系建立闭链模型。刘佳等基于Udwadia-Kalaba方程建模思想，克服传统拉格朗日方程需借助拉格朗日乘子求解动力学方程的缺点，先建立系统不受约束的动力学方程，再根据假设情况建立约束方程，联合建立完整的双臂动力学模型。综上，双臂协调机器人的动力学建模局限于平面模型和两臂夹持目标物体，依靠物体与机械臂的约束关系，求解两机械臂与目标物体的闭链系统模型。

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       二是两机械臂末端相对力的研究。将双臂末端的相对运动视为单机械臂的运动，基于单机械臂动力学模型求解两机械臂末端***运动参数，主要分析两臂末端接触瞬间作用力与操作物体装配时接触碰撞力，目前相关研究较少，建立的模型不完善。JAMISOLA等利用单臂动力学模型，结合相对雅可比矩阵将两机械臂独立的动力学融合到一起，双臂作为单机械臂处理，视作一个整体，建立双臂模块化动力学模型。上述模型确立关节力矩与各关节运动参数之间关系，考虑末端执行器之间相对运动设计相对力控制器，然而没有推导两机械臂末端相对力的相关模型。SHIN等利用一种虚拟动力学模型(VDM)，基于力和力矩(FT)传感器检测末端力，使机器人能与环境进行物理交互，控制双臂运动。但是虚拟动力学模型无法求得机械臂末端作用力，需要在手腕处安装FT传感器，配合关节编码器获取当前关节位置检测末端力。




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