针对冗余机械臂逆运动学问题,提出了一种利用增广雅可比矩阵的逆运动学求解算法。首先,将优化给定的目标函数作为约束任务对机械臂的任务空间进行增广,在此基础上构造增广雅克比矩阵。然后采用分解计算策略将增广部分分解,分别计算后,得到其数值结果。进而利用增广雅可比矩阵计算出关节速度,对其积分后获得关节位置。最后,将本文方法应用于七自由度冗余机械臂。仿真和实验结果表明,本文方法的求解效果优于梯度投影法,计算效率满足实时控制的要求且能够保证机械臂追踪封闭轨迹时运动的可重复性。
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