噪声环境下冗余度机械臂运动规划的研究

来源 :华侨大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:qq1036191963
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
在科学和工程中,会广泛涉及到冗余度机械臂的运动规划,而冗余度解析问题通常被认为是机械臂控制领域的基础部分。一般的机械臂重复运动规划和障碍物躲避方案几乎都是在设定的无噪声的环境中,而在实际应用或者工业生产中,噪声是必然存在的。而噪声的存在对于机械臂的运动有着较大的影响,甚至会导致控制方案的失败。因此,不论在实际环境还是模拟仿真的过程中,如何有效的抑制噪声使得机械臂有效完成给定任务就变得十分值得研究。为了解决噪声环境下的冗余度机械臂运动规划问题,本文提出了一个等式约束,然后将这个约束应用在机械臂重复运动规划和障碍物躲避方案中形成能抑制噪声的方案。通过理论证明该约束的误差是收敛的,那么就保证噪声存在时,方案的末端误差是渐进稳定且精度满足控制需求。在重复运动规划和障碍物躲避方案都成立的基础上,综合两种方案,形成一个在噪声环境下既能实现重复运动也能实现障碍物躲避的方案。三种方案都可以被表示为二次型问题,使用神经网络模型进行求解,方便下一步的验证。由于冗余度机械臂是国内外的研究热点,本文将进一步探讨将所提出的三种方案应用于PA10冗余度机械臂的运动规划上,进而体现方案的实际应用价值。将所提出的三种方案通过冗余机械臂的运动学方程求解关节角度。然后,基于PA10冗余度机械臂进行计算机仿真,相应的仿真结果证明了使用所提出的方案末端执行器在零、定常和有界时变噪声环境下均能成功的完成给定任务。并且,通过调节方案的参数可以使机械臂的末端误差具有很高的精度(不管噪声是否存在)。这对冗余度机械臂的运动规划提供了研究意义和参考价值。
其他文献
我国西部地区地形复杂,容易发生道路边坡落石灾害侵占道路,阻塞交通。为了保障交通通行,需要及时对道路侵害程度进行评估,向有关部门汇报。本文提出了一套基于平行双目视觉的
随着处理器技术的发展以及应用对计算需求的增长,微处理器片上集成的资源与核心数越来越多,呈现出异构众核的发展趋势。我国性能最强的超级计算机神威·太湖之光便由40960个
随着智能制造的飞速发展,工业领域对流量监测提出了更高的要求。涡轮流量计作为流量监测领域中大量应用的传感器,其传统感应线圈易受电磁干扰的影响,精度不高;且当前流量计智
本文立意从生产函数定义的角度出发估计总量生产函数。生产函数定义要求生产函数应当反映要素投入与最大产出之间的关系,要素投入与实际产出是可知的,而最大产出却是一个模糊
随着人类对太空探索的不断深入,空间机械臂作为一个操作工具起到着十分重要的作用。在复杂且未知的太空领域,空间机械臂能够帮助人类完成许多高危任务,而且也能够提高工作的
光纤激光器性能优越,应用前景广阔。但是伴随着光纤激光器输出功率的提升,由非线性效应等因素造成的光束质量退化严重制约了光纤激光器的应用。多模光纤激光器受非线性等因素
谱聚类目前已经成为聚类的主要方法之一,但传统谱聚类算法的相似度量方法不能很好地揭示未能完全分离的数据集的真正聚类,而基于共享近邻紧密度的谱聚类算法能够有效地改善该
本文通过光纤光栅传感技术,为实现智能电网系统的在线监测需求进行了光纤光栅解调系统的设计,研发了应用于智能电网温度监测的解调系统,该解调系统具有精度高、体积小、便于
随着全球能源短缺和环境污染问题的不断加剧,绿色化已成为高端装备重要的发展趋势及技术创新领域,是当前的研究热点和技术前沿。节能是绿色化主要研究内容之一,数控机床作为
随着云计算的快速发展和应用,在HPC领域,不少组织和机构也开始着力打造HPC云。在HPC云中,HPC应用的数据需要频繁的在不同节点之间传输,因此通信性能成为超算应用整体性能中一