Детальная информация

В работе рассмотрены вопросы разработки алгоритма управления в реальном времени для избегания препятствий и сингулярностей в роботизированном манипуляторе с шестью степенями свободы. Предложенный подход сочетает ПИД-регулятор в декартовом пространстве с методом обратной кинематики на основе демпфированных наименьших квадратов (ДНК) и оптимизацией в нуль-пространстве. Контроллер адаптивно переключается между режимами избегания, стабилизации и удержания в зависимости от расстояния до ближайшего препятствия, обеспечивая при этом плавность движения и устойчивость системы. Разработанный метод демонстрирует улучшенные показатели управляемости, устойчивости и безопасности по сравнению с классическим ДНК-подходом.

This work addresses the development of a real-time control algorithm for obstacle and singularity avoidance in a six-degree-of-freedom robotic manipulator. The proposed approach combines a Cartesian PID controller with an inverse kinematics method based on Damped Least Squares (DLS) and null space optimization. The controller adaptively switches between avoidance, stabilization, and holding modes depending on the distance to the nearest obstacle, ensuring smooth motion and system stability. The developed method demonstrates improved performance in terms of manipulability, stability, and safety compared to the classical DLS approach.

"Современное машиностроение: наука и образование", международная научная конференция (14; 2025; Санкт-Петербург). Современное машиностроение: наука и образование 2025: материалы 14-й Международной научной конференции, 18 июня 2025 года = Modern Mechanical Engineering: Science and Education 2025: proceedings of the 14th International Scientific Conference, Russia, June 18, 2025 / Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого; [под редакцией: А. Н. Евграфова, А. А. Поповича]. — 1 файл (64,9 Мб). — Санкт-Петербург: ПОЛИТЕХ-ПРЕСС, 2025. — Загл. с титул. экрана. — Ч. текста на англ. яз. — Электронная версия печатной публикации 2025 г. — Свободный доступ из сети Интернет (чтение, печать, копирование). — <URL:http://elib.spbstu.ru/dl/2/i25-199.pdf>. — DOI 10.18720/SPBPU/2/i25-199. — Текст: электронный