الملخص
تمت ترجمة أجزاء من هذه الصفحة آلياً وقد تحتوي على أخطاء.
This paper presents a conformal-seeded hybrid strategy for solving inverse kinematics of offset, redundant 7-DoF robot arms of the humanoid class. Analytical inverse kinematics (AIK) provides closed-form solutions with very low computational cost. However, for offset kinematic structures, the exact closed-form solution is generally unavailable, and practical AIK must rely on an approximate or simplified kinematic model. In contrast, numerical inverse kinematics (NIK) can achieve high-precision solutions on the full kinematic model. However, its convergence is highly sensitive to initialization. To overcome these limitations, we propose a two-stage hybrid inverse kinematics framework with conformal-calibrated seed selection. First, an approximate analytical model efficiently enumerates a finite set of candidate joint solutions. Second, we rank these candidates using a lightweight learned predictor of post-refinement difficulty, wrapped by split-conformal prediction into a calibrated upper bound that serves as the selection score. The best-ranked seed is then refined using a Levenberg-Marquardt solver on the full kinematic model. The proposed method combines fast candidate generation, learned seed ranking with a calibrated difficulty bound, and accurate numerical refinement, achieving real-time performance of less than 40us and a success rate of 100% in our evaluation on reachable targets. We validate the approach through large-scale stochastic simulation across the workspace and experimental demonstrations with motion planning on a humanoid robot arm. Demonstration videos are available at https://youtu.be/aeiBmw1XRbw.
الكلمات المفتاحية
الموضوع
بيانات النشر
- المجلة
- غير متاح
- وصول مفتوح
- وصول مفتوح أخضر
اقتبس هذه المقالة
APA 7
Vu, D. C., Nguyen, V. T., Nguyen, D. H., Nguyen, M. C., Tran, V. T., & Vu, M. N. (2026). الحركيات العكسية الهجينة المبذورة بالتشكّل الإنشائي في الزمن الحقيقي للمعالجات الزائدة ذات الإزاحة. https://omanscience.com/ar/articles/real-time-conformal-seeded-hybrid-inverse-kinematics-for-offset-redundant-manipulators
MLA 9
Vu, Duc Cuong, et al. "الحركيات العكسية الهجينة المبذورة بالتشكّل الإنشائي في الزمن الحقيقي للمعالجات الزائدة ذات الإزاحة." https://omanscience.com/ar/articles/real-time-conformal-seeded-hybrid-inverse-kinematics-for-offset-redundant-manipulators.
شيكاغو (المؤلف–التاريخ)
Vu, Duc Cuong, Van Tung Nguyen, Duc Hai Nguyen, Manh Cuong Nguyen, Vu Trung Tran, and Minh Nhat Vu. 2026. "الحركيات العكسية الهجينة المبذورة بالتشكّل الإنشائي في الزمن الحقيقي للمعالجات الزائدة ذات الإزاحة." https://omanscience.com/ar/articles/real-time-conformal-seeded-hybrid-inverse-kinematics-for-offset-redundant-manipulators.
هارفارد
Vu, D. C., Nguyen, V. T., Nguyen, D. H., Nguyen, M. C., Tran, V. T. and Vu, M. N. (2026) 'الحركيات العكسية الهجينة المبذورة بالتشكّل الإنشائي في الزمن الحقيقي للمعالجات الزائدة ذات الإزاحة', Available at: https://omanscience.com/ar/articles/real-time-conformal-seeded-hybrid-inverse-kinematics-for-offset-redundant-manipulators.
فانكوفر
Vu DC, Nguyen VT, Nguyen DH, Nguyen MC, Tran VT, Vu MN. الحركيات العكسية الهجينة المبذورة بالتشكّل الإنشائي في الزمن الحقيقي للمعالجات الزائدة ذات الإزاحة. https://omanscience.com/ar/articles/real-time-conformal-seeded-hybrid-inverse-kinematics-for-offset-redundant-manipulators
IEEE
D. C. Vu, V. T. Nguyen, D. H. Nguyen, M. C. Nguyen, V. T. Tran, and M. N. Vu, "الحركيات العكسية الهجينة المبذورة بالتشكّل الإنشائي في الزمن الحقيقي للمعالجات الزائدة ذات الإزاحة," https://omanscience.com/ar/articles/real-time-conformal-seeded-hybrid-inverse-kinematics-for-offset-redundant-manipulators.