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基于Kalman滤波的移动机械臂动态抓取研究

作者:王兆权,吴海彬,叶锦华,等 日期:2019-08-20/span> 浏览:1750 查看PDF文档

                                                                   基于Kalman滤波的移动机械臂动态抓取研究*
                                                                          王兆权,吴海彬,叶锦华*,许金山
                                                           (福州大学 机械工程及自动化学院,福建 福州 350108)



摘要:针对机械臂在交通路锥自动取放系统中的抓取问题,对系统运动过程中路锥位置的预测、机械臂的抓取策略等方面进行了研究。提出了一种基于Kalman滤波与位置伺服的路锥动态抓取方法,建立了路锥的相对运动模型,采用Kalman滤波算法对路锥位置进行了预测,以补偿系统动态抓取的滞后;采用矢量积法构造了机械臂的雅克比矩阵,从而建立了基于路锥位置伺服的运动控制模型;在此基础上,论述了路锥在不同距离时机械臂的两个运动阶段,提出带速度补偿的抓取方法,使得机械臂可以在移动过程中完成对路锥的抓取;通过所搭建的实验平台,对所提方法进行了验证。研究结果表明:该方法能够有效地提高机械臂的路锥跟踪精度,避免了动态抓取时机械臂与路锥间的直接碰撞,使整个抓取过程更加平稳。

关键词:交通路锥;移动机械臂;Kalman滤波;位置伺服;动态抓取

中图分类号:TP241                             文献标志码:A                           文章编号:1001-4551(2019)08-0851-06




本文引用格式:
王兆权,吴海彬,叶锦华,等.基于Kalman滤波的移动机械臂动态抓取研究[J].机电工程,2019,36(8):851-856.
WANG Zhaoquan, WU Haibin, YE Jinhua, et al. Dynamic catch for mobile manipulator based on Kalman filter[J].Journal of Mechanical & Electrical Engineering, 2019,36(8):851-856.
《机电工程》杂志:http://www.meem.com.cn






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