定义

逆运动学 (IK) 解决从所需末端执行器姿势(3D 空间中的位置 + 方向)到实现该姿势的关节角度的映射。 对于冗余机器人(比全位姿规范所需的 6 个自由度更多的关节,如 7 自由度或 8 自由度手臂),存在无限多个解决方案,并且次要目标(避免关节限制、避免奇异性、可操纵性最大化)在其中进行选择。 分析 IK 速度很快,但仅适用于特定的运动结构。 数值 IK(基于雅可比、基于优化)是通用的,但具有迭代性。 IKFast、TRAC-IK 和 Drake 等库提供强大的 IK 解算器。

为什么它对机器人团队很重要

了解逆运动学对于构建现实世界机器人系统的团队至关重要。 无论您是收集演示数据、在模拟中训练策略,还是在生产中部署,此概念都会直接影响您的工作流程和系统设计。