一种7DOF机械臂逆运动学解析算法及其应用

摘要

针对传统的基于雅可比矩阵最优解的数值方法对于有着冗余自由度的7自由度(7DOF)的机械臂逆运动学求解有着计算量大、只能求得单一解的不足,提出一种逆运动学的解析算法.在传统6维位姿矩阵的基础上,额外提出一个elbow angle新约束,利用位姿目标矩阵和该elbow angle共7维约束推导出7DOF机械臂逆运动学的一种可求得冗余解的解析算法,并利用该算法仿真实现了位姿控制和瞄准控制的应用.仿真结果表明:该7DOF机械臂逆运动学解析算法有着精度高、计算速度快、应用性好的优点.