一种三自由度手腕及其运动学计算方法

    公开(公告)号:CN109318252A

    公开(公告)日:2019-02-12

    申请号:CN201811241705.7

    申请日:2018-10-24

    Abstract: 本发明涉及一种三自由度手腕,其特征在于,包括固定在支架上的自转运动电机、上半球电机及下半球电机。本发明的另一个技术方案是提供了一种上述的三自由度手腕的运动学计算方法。在计算上下半球相对转角时,本发明利用空间几何的方法,将线与线的夹角转化为空间中线与面的夹角,简化了计算过程与复杂度。在算法的设计中考虑了十字万向节的运动规律:输出轴与输出轴相对的位姿(除去自转)需用两个角度来限制即俯仰与侧摆角。在考虑这样的位姿限制后,得出的末端姿态才与实际的运动规律相符,对实际的运用中有重要指导意义。本发明运动学正、逆解计算方法基于空间几何与旋转坐标变换矩阵,计算简单明了,结果精确。

    一种三自由度手腕及其运动学计算方法

    公开(公告)号:CN109318252B

    公开(公告)日:2024-04-12

    申请号:CN201811241705.7

    申请日:2018-10-24

    Abstract: 本发明涉及一种三自由度手腕,其特征在于,包括固定在支架上的自转运动电机、上半球电机及下半球电机。本发明的另一个技术方案是提供了一种上述的三自由度手腕的运动学计算方法。在计算上下半球相对转角时,本发明利用空间几何的方法,将线与线的夹角转化为空间中线与面的夹角,简化了计算过程与复杂度。在算法的设计中考虑了十字万向节的运动规律:输出轴与输出轴相对的位姿(除去自转)需用两个角度来限制即俯仰与侧摆角。在考虑这样的位姿限制后,得出的末端姿态才与实际的运动规律相符,对实际的运用中有重要指导意义。本发明运动学正、逆解计算方法基于空间几何与旋转坐标变换矩阵,计算简单明了,结果精确。

    一种三自由度手腕
    3.
    实用新型

    公开(公告)号:CN209648762U

    公开(公告)日:2019-11-19

    申请号:CN201821731284.1

    申请日:2018-10-24

    Abstract: 本实用新型涉及一种三自由度手腕,其特征在于,包括固定在支架上的自转运动电机、上半球电机及下半球电机,其中:自转运动电机通过外万向节齿轮传动机构将动力传递至回转轴承的内齿圈;上半球电机通过上半球齿轮传动机构将动力传递至输入轴,输入轴通过内万向节及输出轴带动上半球旋转体运动;下半球电机通过下半球齿轮传动机构直接带动下半球旋转体运动。本实用新型相对于现有技术取得了以下效果:采用本实用新型提供的结构后,在计算上下半球相对转角时,可以利用空间几何的方法,将线与线的夹角转化为空间中线与面的夹角,简化了计算过程与复杂度,从而提高三自由度手腕末端位姿控制的准确性。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利

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