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龙图腾网获悉山东大学申请的专利机械臂具有奇异鲁棒性的可重复运动逆解求取方法及系统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：CN121132700B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-03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：202511677313.5，技术领域涉及：B25J9/16；该发明授权机械臂具有奇异鲁棒性的可重复运动逆解求取方法及系统是由万熠;赵智远;梁西昌;侯嘉瑞;李亚男;侯昭霆;牟江涛;黄涛设计研发完成，并于2025-11-17向国家知识产权局提交的专利申请。

本机械臂具有奇异鲁棒性的可重复运动逆解求取方法及系统在说明书摘要公布了：本发明公开了机械臂具有奇异鲁棒性的可重复运动逆解求取方法及系统，解决了现有技术中使用基于雅可比矩阵伪逆的方法求解冗余机械臂运动学逆解时存在运动学奇异性以及不可重复运动的问题，包括：获得冗余机械臂在关节位置层具有奇异鲁棒性的逆运动学方程；根据末端执行器的位姿误差函数以及在关节位置层具有奇异鲁棒性的逆运动学方程，获得机械臂具有奇异鲁棒性的关节位置迭代更新方程；设计可重复运动指标函数，采用冗余机械臂零空间优化技术，结合机械臂具有奇异鲁棒性的关节位置迭代更新方程，构建得到具备运动学奇异性规避与可重复运动功能的关节位置迭代更新方程，根据迭代更新方程得到冗余机械臂具有奇异鲁棒性的可重复运动逆解求取方案。

本发明授权机械臂具有奇异鲁棒性的可重复运动逆解求取方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种机械臂具有奇异鲁棒性的可重复运动逆解求取方法，其特征在于，包括如下内容： 建立冗余机械臂的正运动学模型，根据冗余机械臂关节变量的矢量、末端执行器坐标系相对于基坐标系表示的位姿矩阵和坐标系相对于坐标系表示的位姿矩阵，建立冗余机械臂位置级正运动学方程，并采用矢量积法得到冗余机械臂雅可比矩阵的解析表达式，当冗余机械臂的雅可比矩阵为满秩矩阵时，使用雅可比矩阵的伪逆矩阵求得冗余机械臂的一阶微分运动学的逆运动学方程；采用阻尼最小二乘法将得到的冗余机械臂一阶微分运动学的逆运动学方程进行修改，得到具有奇异鲁棒性的一阶微分逆运动学方程，并改写成相对于时间求微分的形式，得到冗余机械臂在关节位置层具有奇异鲁棒性的逆运动学方程； 建立冗余机械臂末端执行器的位姿误差函数，并将冗余机械臂的逆运动学求解问题转化为目标函数的最小化问题，结合冗余机械臂在关节位置层具有奇异鲁棒性的逆运动学方程，得到冗余机械臂具有奇异鲁棒性的关节位置迭代更新方程； 根据冗余机械臂具有奇异鲁棒性的关节位置迭代更新方程，采用冗余机械臂零空间的优化技术，设计可重复运动的指标函数，利用梯度投影法获得冗余机械臂具备运动学奇异性规避与可重复运动功能的关节位置迭代更新方程，根据该迭代更新方程得到机械臂具有奇异鲁棒性的可重复运动逆解求取方案； 所述冗余机械臂具备运动学奇异性规避与可重复运动功能的关节位置迭代更新方程的获得，包括如下内容： 根据所述的冗余机械臂具有奇异鲁棒性的关节位置迭代更新方程，采用零空间优化技术，在给定初始构型对应的关节角位置矢量以及常数系数后，设计得到一个具备可重复运动功能的指标函数； 依据所述的冗余机械臂雅可比矩阵的解析表达式计算第次迭代时，对应当前关节位置矢量的雅可比矩阵及其零空间的投影矩阵； 依据所述的冗余机械臂位置级正运动学方程计算第次迭代时，对应当前关节位置矢量的末端位姿矩阵； 获取冗余机械臂末端的位置误差矢量和姿态误差矢量； 利用梯度投影法，在建立的所述的冗余机械臂具有奇异鲁棒性的关节位置迭代更新方程中引入零空间中的关节运动，构建得到所述的冗余机械臂具备运动学奇异性规避与可重复运动功能的关节位置迭代更新方程为； 是常数系数，是单位矩阵，是第次迭代时冗余机械臂当前构型对应的关节位置矢量，是雅可比矩阵的阻尼最小二乘逆矩阵。

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山东大学，其通讯地址为：250000 山东省济南市历下区经十路17923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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