肖 林，周文辉

(吉首大学信息科学与工程学院，湖南 吉首 416000)

移动机械臂的协调运动方案设计及验证*

肖 林，周文辉

(吉首大学信息科学与工程学院，湖南 吉首 416000)

移动机械臂是由一个移动平台和一个固定在其上面的机械臂组成。为了能实现对移动机械臂的协调控制，移动平台和机械臂不得不同时完成任务。通过对移动机械臂的运动学建模分析，提出了一个基于最小速度范数的协调运动方案。该方案不仅可以实现对移动平台的运动控制，而且可以对机械臂同时进行协调控制。此外，协调运动方案可以等效的转换为一个标准二次规划问题，进而可以开发出一个有效的数值算法去求解。最后，移动机械臂去执行一个圆形路径，对应的仿真结果验证了协调运动方案的有效性。

移动机械臂；二次规划；协调运动；数值算法

20世纪以来, 随着自动化技术的成熟和发展, 机器人作为一种复杂和先进的机电系统出现在生产与科研等多个方面[1-2]。控制机器人的一个基础问题是实时的冗余度解析问题(或称实时运动规划)；即，给出机器人末端执行器的运动轨迹，如何实时地得到各关节的变化情况[1-6]。在过去30年里，科研工作者提出了各种计算方案来实现机器人的冗余度解析。而且，通过适当地求解冗余度解析问题，机器人在执行给定的末端执行器任务时，就可以躲避环境障碍物、关节的物理极限和关节奇异等[3-4]。

移动机械臂，作为智能机器人的一种，在军事、工业和服务等领域已经得到了实际应用[3,5]。……