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加权最小范数法在单冗余度机器人容错算法中的应用 被引量：1
1
作者 黄玉芳 赵京 缪萍 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2001年第4期426-429,共4页
利用梯度投影法对冗余度机器人进行容错轨迹规划时，常常导致关节速度变化较大，为解决这一问题，将加权最小范数法引入到容错轨迹规划中．理论分析及ＢＵＡＡ－ＲＲ七自由度机器人的仿真研究结果表明，利用加权最小范数法可以获得更平... 利用梯度投影法对冗余度机器人进行容错轨迹规划时，常常导致关节速度变化较大，为解决这一问题，将加权最小范数法引入到容错轨迹规划中．理论分析及ＢＵＡＡ－ＲＲ七自由度机器人的仿真研究结果表明，利用加权最小范数法可以获得更平滑的关节速度，这说明它是一种有效的容错轨迹规划算法． 展开更多
关键词 容错算法 梯度投影法 加权最小范数法 单冗余度机器人 容错轨迹规划 关节速度
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带有关节限位问题的冗余机械臂逆运动学方法
2
作者 刘聪 刘志远 +2 位作者 张明月 生宁 祖丽楠 《计算机应用与软件》 北大核心 2025年第2期308-313,322,共7页
针对带有关节限位的冗余机械臂逆运动学求解问题,提出一种优化关节速度的保护性加权最小范数法,以解决经典加权最小范数法在极限处附近存在关节角速度过大等问题。这种方法使得关节在接近角度极限处时满足关节角与速度约束且速度可控,... 针对带有关节限位的冗余机械臂逆运动学求解问题,提出一种优化关节速度的保护性加权最小范数法,以解决经典加权最小范数法在极限处附近存在关节角速度过大等问题。这种方法使得关节在接近角度极限处时满足关节角与速度约束且速度可控,当关节在角度极限附近处完全停止,引入推动矩阵使其在更安全的范围内运动。利用七自由度冗余机械臂进行仿真,结果表明所提出的方法可以保证关节运动过程更符合角度和速度范围且速度更平稳可控。 展开更多
关键词 逆运动学 关节限位 冗余机械臂 保护性加权最小范数法
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一种求解冗余机械臂逆运动学的优化方法 被引量：40
3
作者 阳方平 李洪谊 +2 位作者 王越超 陈鹏 王雪竹 《机器人》 EI CSCD 北大核心 2012年第1期17-21,31,共6页
基于加权最小范数法,推导出一种避免计算雅可比矩阵伪逆的优化方法.首先对加权雅可比矩阵的6维非奇异子矩阵求逆,得到逆运动学的特解和齐次解.然后用特解减去齐次解沿特解方向的分量得到运动学逆解.通过一个7自由度冗余机械臂的算例和... 基于加权最小范数法,推导出一种避免计算雅可比矩阵伪逆的优化方法.首先对加权雅可比矩阵的6维非奇异子矩阵求逆,得到逆运动学的特解和齐次解.然后用特解减去齐次解沿特解方向的分量得到运动学逆解.通过一个7自由度冗余机械臂的算例和仿真证明了方法在保证求解精度。 展开更多
关键词 加权最小范数法 冗余机械臂 逆运动学 雅可比矩阵
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一种新的跳频信号重构方法 被引量：3
4
作者 闫云斌 全厚德 崔佩璋 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期163-168,共6页
研究了噪声环境下跳频信号重构的问题.首先对接收端跳频信号模型的稀疏性进行了分析,根据跳频信号的特点,构建了一种时频原子字典.在此基础上,提出了一种基于推广的正则化再加权最小2-范数法算法的跳频信号重构方法.该方法通过选取合适... 研究了噪声环境下跳频信号重构的问题.首先对接收端跳频信号模型的稀疏性进行了分析,根据跳频信号的特点,构建了一种时频原子字典.在此基础上,提出了一种基于推广的正则化再加权最小2-范数法算法的跳频信号重构方法.该方法通过选取合适的正则参数,在噪声环境下实现了跳频信号的重构.仿真结果验证了该方法的正确性和有效性. 展开更多
关键词 跳频信号 正则化 再加权最小2-范数法算法 稀疏分解 信号重构
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基于GWLN方法的冗余机械臂关节力矩约束控制 被引量：2
5
作者 陈鹏 项基 韦巍 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期68-74,105,共8页
针对冗余机械臂受到的关节驱动力矩有限的约束,提出基于广义加权最小范数法(GWLN)的算法.通过引入辅助变量,考虑重力和科里奥利力的影响,排除现有方法对机械臂低速运行的假定.在逆运动学求解时,对扩展变量的加权范数优化,使得规划关节... 针对冗余机械臂受到的关节驱动力矩有限的约束,提出基于广义加权最小范数法(GWLN)的算法.通过引入辅助变量,考虑重力和科里奥利力的影响,排除现有方法对机械臂低速运行的假定.在逆运动学求解时,对扩展变量的加权范数优化,使得规划关节加速度所需的力矩指令保持在驱动器输出范围之内.该算法的有效性通过数学证明得到验证.在MATLAB ROBOTIC TOOLBOX中对PUMA560机械臂的仿真结果证实,基于GWLN方法控制的机械臂在遵循关节力矩约束的同时,准确地完成操作任务.同零空间力矩优化方法及现有加权方法的仿真结果对比显示,基于GWLN方法的控制算法能够更加有效地保证力矩约束,具有更好的稳定性. 展开更多
关键词 冗余机械臂 关节力矩约束 广义加权最小范数法 驱动器输出饱和
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冗余驱动并联机构峰值驱动力矩优化方法对比研究
6
作者 刘建铭 杨冬 韩明 《河北工业大学学报》 2025年第2期14-23,共10页
机构的峰值驱动力矩越大,对驱动器的性能要求越高。添加冗余驱动可以对驱动力矩进行分配,是降低并联机构峰值驱动力矩的一种重要方法。采用牛顿-欧拉法建立机构的动力学模型,以降低机构运动过程中的最大瞬时驱动力矩为优化目标,使用加... 机构的峰值驱动力矩越大,对驱动器的性能要求越高。添加冗余驱动可以对驱动力矩进行分配,是降低并联机构峰值驱动力矩的一种重要方法。采用牛顿-欧拉法建立机构的动力学模型,以降低机构运动过程中的最大瞬时驱动力矩为优化目标,使用加权最小二范数法优化机构的峰值驱动力矩。在相同的负载和运动轨迹下,求解了非冗余驱动机构的驱动力矩,并分别采用驱动力矩最小二范数法、加权最小二范数法、最小无穷范数法和功率最小二范数法,对冗余驱动并联机构的峰值驱动力矩进行优化。结果表明,驱动力矩加权最小二范数法可以有效降低机构的峰值驱动力矩,且驱动力矩曲线平滑无突变。最后,结合仿真验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 冗余驱动 并联机构 加权最小二范数法 驱动力矩优化 动力学
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基于共享阵列的集成雷达和通信波形设计
7
作者 李志伟 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2021年第11期57-62,共6页
为了减少频谱和硬件资源对雷达发射过程的消耗,文中提出了三种用共享阵列发射雷达和通信波形的方法。利用最小范数优化法合成不同方向的雷达和通信波形,利用此方法形成的发射波束图具有低旁瓣电平和较高的峰均功率比。因此,在最小范数... 为了减少频谱和硬件资源对雷达发射过程的消耗,文中提出了三种用共享阵列发射雷达和通信波形的方法。利用最小范数优化法合成不同方向的雷达和通信波形,利用此方法形成的发射波束图具有低旁瓣电平和较高的峰均功率比。因此,在最小范数优化的基础上提出迭代优化法来设计恒模发射波形。为了进一步降低由设计的等模波形形成的发射波束图的旁瓣电平,对每个发射波形的幅度进行迭代优化,最终得到幅度加权迭代优化法。数值结果表明:所设计的发射波形能同时完成雷达和通信功能,并能形成低旁瓣电平的发射波束图。 展开更多
关键词 雷达和通信波形 最小范数优化法 迭代优化法 幅度加权迭代优化法
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7自由度冗余绳驱动机械臂运动分析及仿真 被引量：5
8
作者 徐伟 陈柏 +2 位作者 李彬彬 华达人 王尧尧 《机电工程》 CAS 2017年第10期1095-1100,共6页
针对传统机械臂负载自重比小、臂身惯量大、人机交互安全性弱等问题,对绳驱动机械臂的结构、绳驱关节耦合、冗余运动学等方面进行了研究,创新设计了一种新型7自由度冗余绳驱动机械臂。采用绳索间接驱动前端4个关节自由度,作为位置控制;... 针对传统机械臂负载自重比小、臂身惯量大、人机交互安全性弱等问题,对绳驱动机械臂的结构、绳驱关节耦合、冗余运动学等方面进行了研究,创新设计了一种新型7自由度冗余绳驱动机械臂。采用绳索间接驱动前端4个关节自由度,作为位置控制;采用电机直接驱动腕部关节3个自由度,作为姿态控制。利用绳索将驱动力从基座电机传递至机械臂关节处,实现驱动机构后置;对绳驱关节耦合问题进行分析,建立了电机-关节耦合映射关系;利用位姿分离方式,结合加权最小范数法,进行机械臂逆运动学冗余位置求解。仿真结果表明:耦合映射关系建立正确,冗余运动学求解准确高效,为绳驱机械臂结构优化、动力学建模奠定了基础。 展开更多
关键词 绳索驱动冗余机械臂 绳驱耦合 位姿分离 加权最小范数法
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