奇异点
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
正逆解
机器人运动其实是电机的转动带动机械运动。关 键问题在于如何将电机的转动转换到机器人TCP(tool centre position)点的空间运动。从机器人每个轴的角度 计算出TCP点的位置坐标是正解，逆解反之。
1
在标准的6轴运动学系统中,应当区分三种不同的奇异位置 。 它们是顶部奇异点、完全伸展位置、腕部轴奇异点。
5
奇异点处理
遇到奇异点的话，先判断问题：是速度超限还是位置超限， 然后确认通过路径上容易超限的地方，然后在这个位置上往其 他方向偏移多设置一个中间点，避开奇异位置；或者将奇异点 所在轨迹改成轴运动（PTP类型）方式。 注意：奇异点报错后，需要确认错误，否则机器人不会工作。
6
即便在给定状态和步骤顺序的情况下，也无法通过逆向运 算 （即将笛卡尔坐标转换成轴坐标值）得出唯一数值时，即 可认为是一个奇异点位置。 这种情况下，或者当最小的笛卡 尔变化也能导致非常大的轴角度变化时（视频），即为奇异 点位置。 奇异点不是机械特性，而是数学特性，出于此原因， 奇异点只存在于轨迹运动（笛卡尔坐标型）范围内，而在轴 运动时不存在。
2
顶部奇异点(α1 位置)Biblioteka Baidu
腕部根节点
处于A4,A5,A6轴交叉点处的腕部根节点正好位于A1轴上方。
3
完全伸展位置
腕部根节点
A2-A3的延长线直接穿过腕部根节点.
4
腕部奇异点（a5位置）
在这种情况下，4轴和6轴是平行的。此时不能得到一个明确的关于这两个轴 位置的逆变换，因为此时A4和A6有无限多的组合。
机器人运动其实是电机的转动带动机械运动。关 键问题在于如何将电机的转动转换到机器人TCP(tool centre position)点的空间运动。从机器人每个轴的角度 计算出TCP点的位置坐标是正解，逆解反之。
1
在标准的6轴运动学系统中,应当区分三种不同的奇异位置 。 它们是顶部奇异点、完全伸展位置、腕部轴奇异点。
5
奇异点处理
遇到奇异点的话，先判断问题：是速度超限还是位置超限， 然后确认通过路径上容易超限的地方，然后在这个位置上往其 他方向偏移多设置一个中间点，避开奇异位置；或者将奇异点 所在轨迹改成轴运动（PTP类型）方式。 注意：奇异点报错后，需要确认错误，否则机器人不会工作。
6
即便在给定状态和步骤顺序的情况下，也无法通过逆向运 算 （即将笛卡尔坐标转换成轴坐标值）得出唯一数值时，即 可认为是一个奇异点位置。 这种情况下，或者当最小的笛卡 尔变化也能导致非常大的轴角度变化时（视频），即为奇异 点位置。 奇异点不是机械特性，而是数学特性，出于此原因， 奇异点只存在于轨迹运动（笛卡尔坐标型）范围内，而在轴 运动时不存在。
2
顶部奇异点(α1 位置)Biblioteka Baidu
腕部根节点
处于A4,A5,A6轴交叉点处的腕部根节点正好位于A1轴上方。
3
完全伸展位置
腕部根节点
A2-A3的延长线直接穿过腕部根节点.
4
腕部奇异点（a5位置）
在这种情况下，4轴和6轴是平行的。此时不能得到一个明确的关于这两个轴 位置的逆变换，因为此时A4和A6有无限多的组合。