标题：基于单位四元数的姿态加权融合算法研究
作者：李方硕1，2；李朝阳1 何理1
作者单位：1 博众精工科技股份有限公司，江苏 苏州 215000；2 东南大学自动化学院，江苏 南京 211189
关键字：工业机器人；姿态规划；四元数；过渡
摘要：高效的姿态平滑过渡算法是提升工业机器人工作效率的关键，现有的算法需要在四元数超球面上构造过圆弧曲线或在四元数空间构造样条曲线，实现过程十分复杂。针对这一问题，提出了一种四元数空间的姿态融合过渡算法：将前后段轨迹规划好的点位姿态代入插值公式即可获得过渡区域内点位的姿态，避免了针对于过渡段的速度规划，简化了计算过程。为了调节过渡后姿态曲线和过渡前姿态曲线的逼近程度，引入了多项式加权函数，通过改变加权函数可以调整姿态曲线的形状。最后将过渡算法应用到工业机器人控制器中，测试结果表明该算法很好地满足实际使用需求。