中文

P-FABRIK:一种使用 FABRIK 方法的通用直观且稳健的并联机构逆运动学方法

机器人学 2025-12-30 v1

摘要

传统的并联机构几何逆运动学方法依赖于特定的空间几何约束。然而,由于约束复杂度增加,它们在冗余并联机构中的应用面临挑战。此外,当目标位姿位于其工作空间之外时,它将输出无解并导致不可预测的控制问题。为了解决这些具有挑战性的问题,本研究提出了 P-FABRIK,这是一种基于 FABRIK 算法的通用、直观且稳健的逆运动学方法,可为多种并联机构找到一个可行解。通过使用新的拓扑分解策略将一般并联机构分解为多个串联子链,可以随后修正每个子链的末端目标以迭代计算逆运动学解。涉及平面、标准和冗余并联机构的多个案例研究证明了所提出方法在多种并联机构中的通用性。此外,数值模拟研究验证了其有效性和计算效率,及其处理工作空间外目标的稳健能力。

关键词

引用

@article{arxiv.2512.22927,
  title  = {P-FABRIK: A General Intuitive and Robust Inverse Kinematics Method for Parallel Mechanisms Using FABRIK Approach},
  author = {Daqian Cao and Quan Yuan and Weibang Bai},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2512.22927},
  year   = {2025}
}

备注

7 pages, 8 figures, and 2 tables