农业机械学报

作者：刘艳梨,吴洪涛,李耀,王若冰,徐媛媛,陈柏

单位：南京航空航天大学;江苏安全技术职业学院,南京航空航天大学,南京航空航天大学,南京航空航天大学,南通理工学院,南京航空航天大学,

关键词：6-UPS并联机器人;快速正向运动学;代表点;改进牛顿-拉夫森方法

基金：江苏省高等学校自然科学研究项目(17KJB460003)、国家重点研发计划项目（2018YFC0309100）、国家自然科学基金项目(51375230)和江苏省重点建设学科项目（苏教研〔2016〕9号）

根据平面平台型6-UPS并联机器人的结构特点，选取3个代表点的空间坐标作为参数来描述动平台的位置和姿态，结合3个代表点之间的约束条件，建立9个参数的一次与二次多项式方程组，通过对方程组进行消元处理，最终得到6个未知数表示的二次多项式方程。针对所获得的二次多项式方程组特点，改进传统牛顿-拉夫森数值迭代算法，并将其用于并联机器人的一般六维二次多项式方程数值求解，迭代算法收敛并可得到唯一解。数值算例表明，在同等条件下，传统旋转矩阵方法的计算时间为1.42~2.67ms，所提代表点算法计算时间为0.14~0.23ms，大大减少了计算时间，提高了收敛速度和计算效率，为并联机器人高性能闭环实时控制奠定了良好基础。

来源：2019年第4期

《农业机械学报》期刊编辑部

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