关键词：旋量理论;机械臂;运动学;动力学;工作空间
摘 要：D-H参数法已经被广泛应用到机械手运动建模及分析中，但其所描述的运动都是围绕着x轴和z轴，而不能反映出y轴的运动。为了解决这个问题，采用旋量理论的方法，用旋量来表述出将机械臂的位置和姿态，并进一步分析机械臂的运动学和动力学。相较于传统的D-H法计算运动学正解，旋量理论是从整体上对机械臂的运动进行表述，且不需要中间参考系，几何意义清晰。利用Paden-Kahan子问题分析肘机械臂的逆运动学问题，计算出其运动学逆解，并利用旋量理论和李群-李代数，通过Newton-Euler法建立了高效的递归动力学模型。最后对于用旋量理论求出的肘机械臂运动学逆解进行仿真验证，并计算出其工作空间，结果表明用旋量理论的方法更加简洁、精确、高效。
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