线性驱动重型并联-串联机械臂的解析正向动力学建模
机器人学
2024-03-14 v1
摘要
本文提出一种新的几何与递归算法，用于解析计算重型并联-串联机构的动力学。我们的解决方案依赖于将一类线性驱动并联机构的动力学表达为低维对偶李代数，以求得逆动力学问题的解析解。因此，通过应用铰接体惯量方法，我们成功提供了线性执行器参考系中的总力旋量、执行器的线加速度以及闭环基参考系中所受总力旋量的解析表达式。这种新公式允许向后投影并组装多个闭环机构的惯量矩阵和力旋量偏置。最终算法具有 O(n) 的算法复杂度，其中 为自由度数。我们提供精度结果以展示其在 1 自由度闭环机构和由串联与并联机构组成的 4 自由度机械臂上的效率。此外，我们发布了用于此递归算法的 URDF 多自由度代码。
引用
@article{arxiv.2403.08524,
title = {Analytical Forward Dynamics Modeling of Linearly Actuated Heavy-Duty Parallel-Serial Manipulators},
author = {Paz Alvaro and Jouni Mattila},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.08524},
year = {2024}
}
备注
Preprint submitted to Mechanism and Machine Theory