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マニプレータの逆運動学; 逆ヤコビアンの方法と特異点での処理

On the Inveres Kinematics of a Manipulator (The Inverse Jacobian Method and Treatment at Singular Points)

鈴土 知明   

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マニプレ-タの逆運動学の解法として、その運動学方程式の線形化に基づいた逆ヤコビアンの方法が、一般的によく用いられている。本報告では、6自由度のロボット・マニプレ-タを指定した位置及び方向について解析し、逆ヤコビアンの方法の精度及び限界について論じる。ヤコビアンが特異な場合、一般的には、逆ヤコビアンの方法は使えない。しかし、ヤコビアンの中で、正則な小行列を見つけ出し、それについて逆変換を行なう事は可能である。この概念に基づいて、特異点におけるマニプレ-タの逆変換の方法を開発した。実用性の見地から、今回得られた方法は、特異点において特異点以外で得られた計算精度とほぼ同程度の精度の逆運動学解を与える事が判明した。

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