显式的动态模型与惯性参数 PUMA 560 的胳膊

资 源 简 介

显式的动态模型与惯性参数 PUMA 560 的胳膊

详 情 说 明

PUMA 560机械臂作为工业机器人经典研究平台，其显式动力学建模对运动控制具有重要意义。布莱恩·阿姆斯特朗等学者在1986年提出的动力学解析方法，揭示了该六自由度串联机械臂的核心特性。

动力学模型主要解决两个核心问题： 正向动力学 - 根据关节力矩计算运动轨迹 逆向动力学 - 通过期望轨迹反推所需力矩

显式模型的特殊性在于直接呈现惯性矩阵、科氏力、重力项等参数的数学表达式，而非隐式数值解。这种建模方式能够清晰反映： 各连杆质量分布对惯性的影响 关节间耦合作用产生的离心力/哥氏力 重力补偿的精确计算方法

惯性参数辨识是建模的关键环节，需通过实验数据校准理论模型中的质量、质心位置、惯性张量等物理参数。PUMA 560的研究为后续机器人动力学控制提供了重要范式，其建模思想至今仍应用于： 高精度轨迹跟踪控制 碰撞检测算法设计 柔顺控制策略开发

该成果标志着从静态运动学分析到动态性能优化的研究跨越，为现代机器人实时控制奠定了理论基础。