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运动学控制系统；冗余机械臂。

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简介：
The kinematic control of redundant robot manipulators involves managing the movement of these complex robotic systems. Specifically, it focuses on determining the positions and orientations of each joint in the manipulator, taking into account the redundancy inherent in their design. This sophisticated control strategy is crucial for achieving precise and desired motion patterns with these advanced robotic arms.

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  • 运动学控制下的冗余机械手
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    本研究探讨在运动学原理指导下，冗余自由度机械臂的精确操控与优化路径规划方法。通过算法创新提高其灵活性和作业效率。 冗余机械手的运动学控制
     
  • 冗余空间机器人操作臂的运动学、轨迹规划与控制
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    本研究聚焦于冗余自由度机器人的运动学特性，探讨其在复杂环境下的操作灵活性，并深入分析路径规划及控制系统优化策略。 冗余空间机器人操作臂的运动学、轨迹规划及控制研究
     
  • MATLAB素描代码-运动规划：冗余机械臂避障算法
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    本项目通过MATLAB实现冗余机械臂在复杂环境中的运动规划与避障算法，采用先进的路径优化技术确保机械臂高效、安全地完成任务。 在MATLAB环境中实现素描代码中的碰撞检测原理与算法包括使用包围体（Bounding Volumes, BV）、包围球（Spheres）、轴对齐包围盒（Axis-Aligned Bounding Boxes, AABB）以及有向包围盒（Oriented Bounding Box, OBB）。这些方法基于分离轴理论（Separating Axis Theorem, SAT），即如果两个多边形在所有可能的分隔轴上都没有重叠，则它们不发生碰撞；反之，若两者投影在每一个潜在的分离轴上的位置都存在交集，则判定为发生了碰撞。 具体到三角形间的检测代码实现如下： ```matlab close all; clear; clc % GJK算法适用于所有凸体之间的碰撞检测。该方法只对凸对象有效。 % 具体实现方式见下述MATLAB环境中的GJK算法相关代码实例: close all; clear; clc; % 三维物体的描述可以通过包围体积、像素化或三角网格来完成。 % 使用distmesh工具箱生成一个特定形状（例如克莱因瓶）的表面模型 fd = @(p)(sum(p.^2,2)+.8^2-.2^2).^2-4*.8^2*(p(:,1).^2+p(:,2).^2); [p,t] = distmeshsurface(fd,@huniform,0.1,[-1.1,-1.1,-.25; 1.1, 1.1,.25]); ```
     
  • STM32机械臂控制_32机械臂_STM32控制系统
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    本项目旨在开发基于STM32微控制器的机械臂控制系统，实现对机械臂精确、灵活的操作。通过编程和硬件调试，构建一个高效稳定的控制系统，适用于工业自动化等多个场景。 使用STM32实现机械臂控制，并实现实时抢微信红包的功能。
     
  • 六自由度机械臂运动控制系统的开发
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    本项目致力于研发先进的六自由度机械臂控制系统，旨在实现高精度、灵活的操作，适用于工业自动化及服务机器人领域。 首先进行机械臂的运动学建模工作，包括正向和逆向运动学方程的设计，并使用C++语言完成相关算法的编译。接下来，研究并设计适用于三种不同操作模式下的轨迹规划方法，在MFC环境中用C++编写调试程序以验证这些算法的有效性。 随后在MATLAB中利用Robotics Toolbox与Sim Mechanics工具箱构建机械臂运动仿真系统，通过这两种手段全面分析和模拟机械臂的动态行为，并据此对所开发的控制算法进行细致评估。此外还介绍了伺服控制系统的重要性及其作为基础运动控制器的作用，在确保底层驱动部分正常工作的前提下实现精确操控。 最后，经过在MATLAB中的离线仿真以及实际机械臂操作实验验证了伺服控制系统能够稳定运行，并且证明不同模式下的轨迹规划策略均能达到预期效果，初步展示了该系统具备良好的机械臂控制性能。
     
  • Matlab机械臂逆运动学代码-机械手臂运动规划
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    本项目包含利用MATLAB编写的机械臂逆运动学求解及运动规划代码，适用于机器人领域中机械臂的位置控制与路径规划研究。 这篇博客记录了我对6自由度机械臂的运动规划实现过程。 请注意，关于逆运动学实现的报告尚未完成，一旦完成，我会将其上传。 代码涵盖了正向运动学和逆向运动学的实现，并且机械臂仿真是在Matlab中进行的。
     
  • STM32舵机机械臂控制程序（含轴控制）.rar_STM32机械臂_STM32舵机机械臂控制程序_机械臂轴控制
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    本资源提供一个基于STM32微控制器的舵机机械臂控制程序，涵盖多轴控制功能。适用于学习和开发STM32机械臂项目。 STM32舵机机械臂控制程序是基于高性能的STM32F407微控制器设计的一个六轴控制系统。该系统的核心在于通过编程精确地操控每个关节（即六个舵机），以实现机械臂自由运动的功能。 在这一项目中，主要涉及以下关键知识点： 1. **开发环境**：通常使用Keil MDK或STM32CubeIDE等集成开发环境进行程序编写。开发者需要熟悉C/C++语言，并掌握STM32的HAL库或LL库以便于硬件资源访问和配置。 2. **舵机控制**：通过发送特定频率的脉宽调制（PWM）信号来精确地定位每个舵机，而STM32内置定时器模块可以生成这些所需的PWM信号。 3. **多轴同步控制**：六轴机械臂要求同时操控六个独立的伺服电机。程序设计需确保所有电机在同一时间接收到正确的PWM指令以保持动作协调一致。 4. **PID控制器算法**：为了实现精确的位置调整，项目通常会采用PID（比例-积分-微分）控制器来不断校准舵机角度至目标位置。 5. **中断与定时器功能**：STM32的中断机制用于处理实时事件如PWM周期结束等；而其内置的定时器则用来生成PWM信号及执行定期任务，比如读取传感器数据、更新电机状态信息。 6. **传感器融合技术**：机械臂可能配备有编码器和IMU（惯性测量单元）等多种类型的传感器。这些设备的数据需要被整合处理以提高整体控制精度。 7. **通信协议应用**：项目中可能会利用串行接口如USART或SPI，实现与其它外围设备的通讯，例如接收上位机发出的操作指令或者发送状态信息给监控系统。 8. **实时操作系统（RTOS）引入**：对于需求复杂的控制系统来说，使用像FreeRTOS这样的嵌入式RTOS可以更好地管理多个并发任务，并保证系统的响应速度和稳定性。 9. **调试与测试流程**：在整个开发过程中，利用JTAG或SWD接口的硬件调试器进行程序调试是必不可少的一部分。此外还需要通过实际操作不断优化控制策略以确保机械臂动作平稳准确。 STM32舵机机械臂控制系统集成了嵌入式系统设计、实时控制技术、多轴同步执行和传感器融合等多个领域的知识，对于提升开发者在机器人及自动化领域内的技能具有重要意义。
     
  • 机械臂逆运动学解法
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    《机械臂逆运动学解法》一文探讨了利用数学模型和算法求解机械臂关节变量的方法，旨在实现精确控制与路径规划。 机械手臂的逆运动学解是指根据期望的手臂末端位置和姿态来计算关节变量的过程。这一过程对于实现精确控制非常重要，尤其是在自动化装配、机器人手术等领域有着广泛应用。解决逆运动学问题的方法多种多样，包括解析法、数值迭代法等，每种方法都有其适用场景和优缺点。通过有效的逆运动学解算，可以提高机械手臂的灵活性与操作精度，在实际应用中发挥更大的作用。
     
  • backstepping.zip_机械臂_机械臂动力学_柔性臂动力学_柔性机械臂
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    本资源包包含有关机械臂动力学及柔性臂特性的研究资料，特别聚焦于柔性机械臂的建模与控制技术，并采用backstepping方法进行分析。 机械臂柔性控制通过使用simulation仿真平台进行搭建，包括系统动力学模型、控制算法以及绘图模块。
     
  • MATLAB开发——双连杆机械臂的动力学与运动控制
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    本项目利用MATLAB软件对双连杆机械臂进行动力学分析及运动控制研究，涵盖建模、仿真和控制系统设计等环节。 在MATLAB环境中开发双连杆机械手的运动动力学控制。对双连杆机械手进行非线性反馈线性化处理，以建立其精确的运动学和动力学模型。