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龙图腾网恭喜北方工业大学;北京控制工程研究所申请的专利一种多自由度蛇形机械臂的精度补偿方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115741723B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-04发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211641038.8，技术领域涉及：B25J9/16；该发明授权一种多自由度蛇形机械臂的精度补偿方法是由何广平;胡紫阳;马楠;袁俊杰;宋国庆;王建辉;赵成浩;胡勇;胡海霞;汤亮;魏春岭;张海博;徐拴锋;朱世清设计研发完成，并于2022-12-20向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种多自由度蛇形机械臂的精度补偿方法在说明书摘要公布了：本发明涉及一种多自由度蛇形机械臂的精度补偿方法，包括：构建机械臂运动学模型，并基于逆运动学对所述机械臂运动学模型进行求解，得到逆运动学关系模型；基于所述逆运动学关系模型，构建不动点压缩迭代映射模型，获取位形空间变形量；将所述位形空间变形量代入所述逆运动学模型，获得驱动空间变形补偿后的期望轨迹，基于所述期望轨迹对变形量进行实时补偿。本发明提出一种伺服刚度控制的方法，能够使机械臂对负载的反应能力进行调节，相较于传统的刚度控制，该方法更适用于机械臂与环境或者人接触的场合下。通过这种方法本发明能够使执行器同时实现精准、柔顺的交互操作，并且提高了交互操作的安全性。

本发明授权一种多自由度蛇形机械臂的精度补偿方法在权利要求书中公布了：1.一种多自由度蛇形机械臂的精度补偿方法，其特征在于，包括： 构建机械臂运动学模型，并基于逆运动学对所述机械臂运动学模型进行求解，得到逆运动学模型； 基于所述逆运动学模型，得到位形空间刚度，构建不动点压缩迭代映射模型，获取位形空间变形量； 构建所述不动点压缩迭代映射包括： 对所述蛇形机械臂进行力学分析，建立期望闭环系统，基于所述期望闭环系统，建立阻抗控制模型； 基于所述阻抗控制模型和所述逆运动学模型对所述蛇形机械臂进行协调阻抗控制，对所述度蛇形机械臂的位置、力、伺服刚度进行控制； 计算所述伺服刚度，得到所述位形空间刚度，基于所述位形空间刚度，构建不动点压缩迭代映射模型； 建立所述期望闭环系统的方法为： 其中，为阻抗系统的期望惯性、阻尼和刚度，ei为位置误差，为速度误差，为加速度误差,Fei为钢丝绳拉动对象所受到的外负载力在该钢丝绳上的分量； 构建不动点压缩迭代映射模型的方法为： 其中，Kθ为机械臂位形空间的刚度，Δθ＝θ-θ0为机械臂位形空间位置的变形量，θ0为已知名义位形空间位置，θ为机械臂变形后位形空间的位置，τGθ为驱动钢丝拉动对象的重力矩，为动平台所受到的外力矩； 获取所述位形空间变形量包括： 基于所述不动点压缩迭代映射模型，获取位置运动学的迭代关系，基于所述位置运动学的迭代关系，获得所述蛇形机械臂的实际位形空间位置，对所述实际位形空间位置进行迭代，得到所述位形空间变形量； 对所述实际位形空间位置进行迭代包括： 其中，θ0为已知名义位形空间位置，θ为机械臂变形后位形空间的位置，为机械臂位形空间刚度的逆矩阵，τG为驱动钢丝拉动对象的重力矩，为动平台所收到的外力矩，和分别为迭代映射公式中第k次迭代值和第k+1次迭代值，实际含义为位形空间关节角度； 将所述位形空间变形量代入所述逆运动学模型，获得驱动空间变形补偿后的期望轨迹，基于所述期望轨迹对变形量进行实时补偿。

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