工业机器人在什么情况下遇到奇异点

2023年04月18日更新

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机器人奇异点概念：机器人自由度退化，逆运动学无解的空间位置。

工业机器人之所以会有奇异点，是因为机器人是由数学控制（公式可以达到无限大），但移动的是真实物理部件，它无法实现无限大。如果控制器命令机器人某个关节以无限大的角速度旋转180度时，机器人关节就会出现奇异点。

奇异点的类型有：腕关节奇异点，肩关节奇异点，肘关节奇异点。

1）腕关节奇异点，当5轴为0°时，4轴和6轴在同一角度时。腕关节异点是关节机器人最容易遇到到奇异点。

2）肩关节奇异点，5轴中心点处于通过1轴、平行2轴的平面上。肩部奇异点非常复杂，机器人逆运算时存在无数解。

3）肘关节奇异点，在5轴中心点处于1轴、2轴组成的平面上。肘关节奇点看起来就像机器人“伸得太远”，导致肘关节被锁定在某个位置。

机器人直线行走时，经常会报错，就是因为有些点位靠近奇异点，导致机器人无法行走，由于奇异点是天生的，无法避免，因此在机器人布局时，需要格外注意取放点位和行走轨迹是否靠近机器人奇异点

奇异点的解决办法：

1.在规划路径中尽可能的避免机器人经过奇异点。

2.结合机器人运动学，优化机器人反解算法，确保在奇异点附近伪逆解的稳定性。

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