7自由度串联机械臂逆运动学的全局最优解
机器人学
2020-07-27 v1 符号计算
最优化与控制
摘要
逆运动学（IK）问题是在运动学和碰撞约束下，寻找将机器人带到期望位置的机器人控制参数。我们为具有旋转关节和二次多项式目标函数的通用7自由度串联机械臂，提出了最优IK问题的全局解决方案。我们证明，由旋转引起的运动学约束都可以由二次多项式生成。这一点很重要，因为它显著简化了后续步骤，即我们通过非凸多项式系统的Lasserre松弛来寻找最优解。我们证明了二次松弛足以解决7自由度IK问题。我们的方法是可证明的全局最优。我们在7自由度KUKA LBR IIWA机械臂上演示了该方法，并表明我们能够在99%的测试位姿中计算出最优IK或证明其不可行性。
引用
@article{arxiv.2007.12550,
title = {Globally Optimal Solution to Inverse Kinematics of 7DOF Serial Manipulator},
author = {Pavel Trutman and Safey El Din Mohab and Didier Henrion and Tomas Pajdla},
journal= {arXiv preprint arXiv:2007.12550},
year = {2020}
}