Método de Escalado Dimensional Variable: Un Método Novel para la Planificación de Rutas y la Cinemática Inversa
Autores: Jia, Longfei; Yu, Zhiyuan; Zhou, Haiping; Pan, Zhe; Ou, Yangsheng; Guo, Yaxing; Huang, Yuping
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Método de Escalado Dimensional Variable: Un Método Novel para la Planificación de Rutas y la Cinemática Inversa
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Métodos tradicionales
Resolución
Cinemática inversa
Manipulador hiper-redundante
Evitación de obstáculos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 35
Citaciones: Sin citaciones
Los métodos tradicionales para resolver la cinemática inversa de un manipulador hiper-redundante (HRM) solo pueden planificar la trayectoria del efector final con un proceso de resolución complicado, donde la evitación de obstáculos tampoco se considera. Para resolver los problemas mencionados, se propone en este artículo un nuevo método para resolver la cinemática inversa de HRM: el método de escalado de dimensión variable (VDSM), que puede resolver la cinemática inversa compleja mientras evita obstáculos. A través de este método, la trayectoria del efector final se escala bajo una cierta proporción y se ajusta dependiendo de la posición del obstáculo, lo que tiene buena universalidad. El número de ángulos de enlace que cambian es lo más pequeño posible en el proceso de lograr que el efector final se mueva a lo largo de la trayectoria deseada. Con la redundancia del HRM, la evitación de obstáculos se puede implementar en cualquier entorno mediante el método propuesto. A través de simulaciones y experimentos en diferentes entornos, se verifican las ventajas mencionadas del VDSM.
Descripción
Los métodos tradicionales para resolver la cinemática inversa de un manipulador hiper-redundante (HRM) solo pueden planificar la trayectoria del efector final con un proceso de resolución complicado, donde la evitación de obstáculos tampoco se considera. Para resolver los problemas mencionados, se propone en este artículo un nuevo método para resolver la cinemática inversa de HRM: el método de escalado de dimensión variable (VDSM), que puede resolver la cinemática inversa compleja mientras evita obstáculos. A través de este método, la trayectoria del efector final se escala bajo una cierta proporción y se ajusta dependiendo de la posición del obstáculo, lo que tiene buena universalidad. El número de ángulos de enlace que cambian es lo más pequeño posible en el proceso de lograr que el efector final se mueva a lo largo de la trayectoria deseada. Con la redundancia del HRM, la evitación de obstáculos se puede implementar en cualquier entorno mediante el método propuesto. A través de simulaciones y experimentos en diferentes entornos, se verifican las ventajas mencionadas del VDSM.