工業(yè)機器人在什么情況下遇到奇異點

2023年04月18日更新

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機器人奇異點概念：機器人自由度退化，逆運動學無解的空間位置。

工業(yè)機器人之所以會有奇異點，是因為機器人是由數學控制（公式可以達到無限大），但移動的是真實物理部件，它無法實現(xiàn)無限大。如果控制器命令機器人某個關節(jié)以無限大的角速度旋轉180度時，機器人關節(jié)就會出現(xiàn)奇異點。

奇異點的類型有：腕關節(jié)奇異點，肩關節(jié)奇異點，肘關節(jié)奇異點。

1）腕關節(jié)奇異點，當5軸為0°時，4軸和6軸在同一角度時。腕關節(jié)異點是關節(jié)機器人最容易遇到到奇異點。

2）肩關節(jié)奇異點，5軸中心點處于通過1軸、平行2軸的平面上。肩部奇異點非常復雜，機器人逆運算時存在無數解。

3）肘關節(jié)奇異點，在5軸中心點處于1軸、2軸組成的平面上。肘關節(jié)奇點看起來就像機器人“伸得太遠”，導致肘關節(jié)被鎖定在某個位置。

機器人直線行走時，經常會報錯，就是因為有些點位靠近奇異點，導致機器人無法行走，由于奇異點是天生的，無法避免，因此在機器人布局時，需要格外注意取放點位和行走軌跡是否靠近機器人奇異點

奇異點的解決辦法：

1.在規(guī)劃路徑中盡可能的避免機器人經過奇異點。

2.結合機器人運動學，優(yōu)化機器人反解算法，確保在奇異點附近偽逆解的穩(wěn)定性。

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