Loại bỏ điểm kỳ dị trong động lực học nghịch đảo của robot song song

( 0 đánh giá )
Miễn phí

Điểm kỳ dị loại II xảy ra khi ma trận hệ số lực ràng buộc A bị thiếu hạng (rank-deficient).

  • Nếu A bị thiếu hạng v, thì v đạo hàm đầu tiên của định thức A đều bằng 0 tại điểm kỳ dị.
  • - “Thứ tự tự nhiên” của điểm kỳ dị là v - 1, phụ thuộc vào mức thiếu hạng.
  • - “Thứ tự thực tế” là số lượng đạo hàm của định thức A bị triệt tiêu trong chuyển động cụ thể.
  • - Điều kiện loại bỏ điểm kỳ dị gồm:
  •   + Mô hình động lực học phải nhất quán tại điểm kỳ dị.
  •   + Đạo hàm thứ v của định thức A phải khác 0 (trường hợp thứ tự thực tế bằng thứ tự tự nhiên).
  •   + Hoặc tất cả đạo hàm của định thức A đến cấp N phải bằng 0, và đạo hàm cấp N+1 khác 0 (trường hợp thứ tự thực tế lớn hơn).
  • - Nếu các điều kiện trên được thỏa mãn, nghiệm lực ràng buộc và lực truyền động sẽ có giới hạn hữu hạn khi tiến đến điểm kỳ dị.
  • - Tác giả đề xuất cách định nghĩa lại lực ràng buộc tại điểm kỳ dị để đảm bảo tính liên tục.
  • - Ba ví dụ số với robot 3-RRR phẳng minh họa các trường hợp:
  •   + Mô hình nhất quán nhưng lực truyền động vẫn vô hạn.
  •   + Mô hình nhất quán và đạo hàm định thức phù hợp → lực hữu hạn.
  •   + Ma trận A thiếu hạng 2 → cần kiểm tra đạo hàm cao hơn để đảm bảo lực hữu hạn.