江沛
- 作品数：4 被引量：25H指数：2
- 供职机构：重庆大学机械工程学院机械传动国家重点实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金浙江省自然科学基金中央级公益性科研院所基本科研业务费专项更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术更多>>
- 基于四元数的机械手姿态定向控制被引量：4
- 2016年
- 为了有效利用机械手关节自由度,提出机械手的姿态定向控制方法,即保持机械手末端朝向,而允许工具绕某一朝向轴的旋转自运动.四元数法在姿态控制上不存在奇异点,因而采用四元数的方法,实现机械手的姿态定向控制.通过构建姿态定向误差的四元数表述形式,引入姿态定向误差反馈,构造李雅普诺夫函数,证明了其全局稳定性.采用定向控制后,机械手由原先的六维度控制任务转变为五维,从而多出一个冗余度,可以用于提高机械手在避免关节限位、奇异点以及提升可操作度等方面的能力.实验证明,采用该方法能够良好地实现姿态定向误差收敛,验证了理论上的稳定性证明,获得比姿态定位控制更好的运行效果.
- 黄水华江沛韦巍项基彭勇刚
- 关键词：四元数机器人运动学
- 连续电驱动四足机器人腿部机构设计与分析被引量：20
- 2018年
- 提出了一种四足机器人腿部的连续电驱动(即电机整周转动驱动腿部实现摆转跨步动作)方案,设计了一种具有由切比雪夫机构、五杆机构组成的2自由度双曲柄复合连杆机构的机器人腿部结构.分析了动物的足端轨迹特性,采用轨迹圆滑、无突变、导数连续的椭圆曲线规划了机器人足端运动轨迹.以规划的足端轨迹再现为优化目标,采用遗传算法与fmincon函数内点法计算得到了腿部机构杆长的最佳尺寸.在此基础上,建立了机器人仿真模型,通过Adams仿真分析了机器人腿部机构的足端运动特性,并研制了腿部结构性能测试平台.完成了单腿足端运动轨迹跟踪实验,验证了腿部结构设计方案的可行性.
- 柏龙龙樟陈晓红江沛陈锐官渐
- 关键词：四足机器人优化设计
- 连续迭代投影多任务优先级方法
- 2022年
- 针对任务优先级层次中进行任务插入和移除过程中引起的关节速度不连续现象,基于连续迭代投影原理,提出连续迭代投影多任务优先级方法。并基于李雅普诺夫稳定性理论,当迭代次数趋于无穷大时,证明了所提出方法的稳定性。以避障任务为首要任务,轨迹跟踪任务为次要任务,仿真分析了连续迭代投影多任务优先级方法的性能,并与传统增广投影多任务优先级方法进行对比。结果表明,在靠近障碍物时,避障任务插入优先级层次中,连续迭代投影多任务优先级方法能够保证关节速度的连续性,并在冗余度范围内尽可能地执行末端轨迹跟踪任务,保证跟踪误差的收敛性。
- 王娖芸唐先智江沛王彦李华强
- 关键词：机器人运动学冗余机器人任务优先级
- 带关节约束的非冗余机械手臂二阶逆运动学控制被引量：1
- 2015年
- 针对关节限位和关节速度约束下的非冗余机械手臂控制问题,提出能够同时满足关节限位、关节速度约束的非冗余机械手臂二阶逆运动学算法.该算法将关节限位约束转换为带有时变阈值的关节速度约束,将时变阈值关节速度约束由真实关节空间映射到修正关节空间,变为固定阈值的关节速度约束;在修正关节空间通过加权最小二乘法,保证机械手臂运动过程中关节限位约束成立.该算法能够通过自适应调整权值矩阵满足关节速度约束,通过定理证明了该算法能够充分满足关节限位、关节速度约束.在三关节非冗余机械手臂上进行仿真实验,验证了该算法可以使闭环系统在实现轨迹跟踪的过程中保证关节限位、关节速度约束成立.
- 江沛黄水华韦巍单才华项基
