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龙图腾网获悉西北工业大学申请的专利一种冗余机械臂的臂型角参数化逆运动学求解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：CN115837672B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-04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：202211494814.6，技术领域涉及：B25J9/16；该发明授权一种冗余机械臂的臂型角参数化逆运动学求解方法是由刘正雄;王世鸥;刘星;黄攀峰;常海涛;马志强设计研发完成，并于2022-11-26向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种冗余机械臂的臂型角参数化逆运动学求解方法在说明书摘要公布了：本发明属于空间冗余机械臂逆运动学技术领域，特别涉及一种冗余机械臂的臂型角参数化逆运动学求解方法，解决了SSRMS型机械臂的逆运动学结果求解的技术问题。该求解方法的特殊之处在于，包括以下步骤：步骤1：建立冗余机械臂的运动学模型，并在冗余机械臂末端相对于基座的位姿矩阵给定的条件下，计算从1号坐标系的原点到6号坐标系的原点所确定的向量的值；步骤2：计算当前臂型面的法向量在SW方向上的投影向量；步骤3：计算参考平面的单位法向量；步骤4：计算当前臂型面的法向量；步骤5：计算关节角2的值；步骤6：根据计算的关节角2的值，再按照单关节锁定方法求出其余关节角的值，进而最终得到8组逆运动学结果，逆运动学求解完成。

本发明授权一种冗余机械臂的臂型角参数化逆运动学求解方法在权利要求书中公布了：1.一种冗余机械臂的臂型角参数化逆运动学求解方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤1：建立冗余机械臂的运动学模型，并在冗余机械臂末端相对于基座的位姿矩阵给定的条件下，计算从1号坐标系的原点到6号坐标系的原点所确定的向量的值；所述从1号坐标系的原点到6号坐标系的原点所确定的向量具体为：将1号坐标系的原点定义为S点，将6号坐标系的原点定义为W点，定义向量向量P16即为从1号坐标系的原点到6号坐标系的原点所确定的向量； 步骤2：定义当前臂型面，并计算当前臂型面的法向量在SW方向上的投影向量； 步骤3：定义参考平面，并计算参考平面的单位法向量； 步骤4：根据步骤2中定义的当前臂型面和步骤3中定义的参考平面，定义当前臂型面与参考平面之间的臂型角；并将所述臂型角作为参数，计算当前臂型面的法向量； 步骤5：根据步骤4中计算得到的当前臂型面的法向量值，计算关节角2的值； 步骤6：根据步骤5中计算得到的关节角2的值，再按照单关节锁定方法求出其余关节角的值，进而最终得到8组逆运动学结果，逆运动学求解完成； 所述步骤2具体为： 作SS′，SS′满足SS′平行于z4且SS′＝d3+0.5d4；作WW′，WW′满足WW′平行于z4且WW′＝d5+0.5d4；SW与S′W′相交于点O；所述z4表示4号坐标系的z轴在基坐标系中表示的单位向量；所述d3表示2号坐标系和3号坐标系之间的连杆偏距；所述d4表示3号坐标系和4号坐标系之间的连杆偏距；所述d5表示4号坐标系和5号坐标系之间的连杆偏距；将4号坐标系的原点定义为E点；第4个连杆的一端端面中心点与E点重合，另一端端面中心点为O4′点；点E′为EO4′的中点；定义平面S′E′W′为所述当前臂型面； 过所述点O作向量满足与z4平行且相等，将向量记为eo，则向量eo为所述当前臂型面的法向量，且有下式4成立： P16·eo＝SS′+W′W＝d3+d4+d54； 过点R作RD垂直SW于点D，向量记为ed，则ed即为所述当前臂型面的法向量在SW方向上的投影向量，则可以得出ed如下式5、式6所示： 所述步骤3具体为： 定义向量与z1所组成的平面为所述参考平面，所述z1为1号坐标系的z轴在基坐标系中表示的单位向量； 过步骤2中所述的点D，作所述参考平面的单位法向量记向量为er0；向量z1＝[001]T，则可以得出所述参考平面的单位法向量如下式7所示： 所述步骤4具体为： 记向量为er，步骤3中参考平面的单位法向量er0按照右手螺旋定则绕向量P16旋转ψ后与向量er重合；将ψ定义为当前臂型面与参考平面之间的臂型角； 根据罗德里格斯旋转公式可知下式8： 则所述当前臂型面的法向量，即向量eo如下式9所示： eo＝ed+er9。

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