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龙图腾网获悉华南理工大学申请的专利基于数值迭代的七自由度机械臂逆运动学求解方法、系统及设备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：CN119407781B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-23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：202411662820.7，技术领域涉及：B25J9/16；该发明授权基于数值迭代的七自由度机械臂逆运动学求解方法、系统及设备是由张铁;段倩倩;邹焱飚设计研发完成，并于2024-11-20向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于数值迭代的七自由度机械臂逆运动学求解方法、系统及设备在说明书摘要公布了：本发明公开了基于数值迭代的七自由度机械臂逆运动学求解方法、系统及设备，其方法包括步骤：S1、基于七自由度机械臂的关节构型建立机械臂的D‑H运动学模型；S2、根据关节角序列计算雅可比矩阵；S3、引入权重矩阵抑制关节范围边缘时的关节速度；S4、引入阻尼因子计算得到优化后的雅可比伪逆矩阵；S5、计算机械臂末端执行器的期望末端位姿与当前末端位姿之间的位姿误差；S6、利用优化后的雅可比伪逆矩阵将位姿误差转换为关节角调整量，得到关节角迭代公式；S7、基于位姿误差，利用数值迭代的方法确定机械臂各转动关节的关节角。本发明能够避免传统解析法在奇异位形下的求解不稳定问题，提高了计算效率和数值稳定性。

本发明授权基于数值迭代的七自由度机械臂逆运动学求解方法、系统及设备在权利要求书中公布了：1.基于数值迭代的七自由度机械臂逆运动学求解方法，其特征在于，包括步骤： S1、基于七自由度机械臂的关节构型建立机械臂的D-H运动学模型； S2、根据关节角序列计算雅可比矩阵J； S3、引入权重矩阵抑制关节范围边缘时的关节速度，计算七自由度机械臂的最小二范数解； S4、引入阻尼因子计算得到优化后的雅可比伪逆矩阵； S5、基于机械臂的D-H运动学模型，计算机械臂末端执行器的期望末端位姿与当前末端位姿之间的位姿误差； 步骤S5具体包括步骤： S51、分别计算机械臂末端执行器的期望末端位姿与当前末端位姿： 其中，Td为期望末端位姿，Tqk为当前末端位姿，Rd表示期望末端姿态，pd表示期望末端位置，qk表示当前第k次迭代的关节角序列，Rk表示当前第k次迭代的末端姿态，pk表示当前末端位置； S52、计算期望末端位姿和当前末端位姿之间的位姿误差： △l＝TdT-1qk-I∨， 其中，I为4×4的单位矩阵，∨为反楔算符； S6、利用优化后的雅可比伪逆矩阵将位姿误差转换为关节角调整量，得到关节角迭代公式；步骤S6中，所述关节角迭代公式为： qk+1＝qk+Δqk， 其中，qk表示第k+1次迭代的关节角序列，Δqk表示关节角变化量序列，Δqk＝[Δθ1,Δθ2,Δθ3,Δθ4,Δθ5,Δθ6,Δθ7]； S7、基于所述位姿误差，利用数值迭代的方法确定机械臂各转动关节的关节角； 步骤S7具体包括步骤： S71、计算关节角变化量序列的无穷范数||Δqk||∞： 其中，代表关节角变化量序列各分量的绝对值的最大值； S72、判断关节角变化量序列的无穷范数||Δqk||∞是否小于预设阈值： 若是，则输出当前的关节角序列qk； 若否，则返回步骤S6计算并更新关节角序列，直至满足收敛条件。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术，可联系本专利的申请人或专利权人华南理工大学，其通讯地址为：510640 广东省广州市天河区五山路381号；或者联系龙图腾网官方客服，联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

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