机器手末端轨迹规划

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机器手末端轨迹规划

详 情 说 明

机器手末端轨迹规划概述 机器手末端轨迹规划是机器人控制中的核心环节，其目标是通过数学方法生成末端执行器（如夹爪、焊枪等）从起点到终点的平滑运动路径。规划过程需综合考虑运动学约束、避障需求以及任务精度要求，确保机械臂在实际操作中稳定高效。

核心实现逻辑 路径描述： 通过离散点序列（如笛卡尔坐标系下的位置-姿态点）或连续曲线（如贝塞尔曲线、B样条）定义期望路径。用户可输入目标点或由算法自动生成中间点。

插值算法： 线性插值：简单高效，但路径转折处可能出现速度突变。 样条插值（如三次样条）：保证位置、速度、加速度的连续性，适合高精度场景。

运动学转换： 将笛卡尔空间路径通过逆运动学转换为关节角度序列，需处理多解问题或奇异位形。

时间参数化： 根据速度、加速度约束生成时间-位移关系，常用梯形或S型速度曲线优化启停阶段的平稳性。

扩展思路 动态避障：结合传感器数据实时调整轨迹，引入人工势场或RRT算法。 力控集成：在接触任务（如装配）中叠加力反馈调整轨迹。

应用场景 适用于工业装配、手术机器人、喷涂等需要精确路径控制的领域。