holonomicrobot(完整性约束机器人)

drive robot 依据自由度&＃xff08;freedom&＃xff09;的可控性&＃xff08;controllable&＃xff09;划分为“nonholonomic or holonomic robot”&＃xff1b;

holonomic robot&＃xff1a;在所有的自由度上都可控的&＃xff0c;比如基于万向轮的机器人&＃xff08;robot built on Omni-wheels &＃xff09;&＃xff1b;

nonholonomic robot&＃xff1a;可控的自由度维数小于机器人自身的自由度&＃xff0c;比如car自身有3的自由度&＃xff08;x&＃xff0c;y&＃xff0c;theta&＃xff09;&＃xff0c;即平面坐标和车身朝向&＃xff0c;但car可控的自由度是2&＃xff08;加减速度&＃xff0c;转动方向盘&＃xff0c;不能随意的漂移运动&＃xff09;&＃xff1b;

从另一个直观通俗的角度可以理解为&＃xff1a;如果机器人可以在N维空间中朝任意方向移动&＃xff0c;则对于N维空间是完整性的。而机器人在N维空间中不能朝任意方向移动&＃xff0c;则认为是非完整性约束。

比如&＃xff0c;在一维空间中&＃xff0c;只能在一个轴的前后方向移动。那么&＃xff0c;对于有轨电车或火车&＃xff0c;则可以认为是完整性的&＃xff0c;因为它是可能朝着该空间任意方向移动的。但如果对于二维空间来说&＃xff0c;就是非完整性约束了&＃xff0c;因为有轨电车或火车无法朝轴的正交方向移动。同样地道理&＃xff0c;对于地面移动机器人来说&＃xff0c;通常我们所说的空间是指二维空间中&＃xff0c;人在该二维空间中是完整性的约束&＃xff0c;也就是所有能够像人一样在二维空间中自由移动的机器人&＃xff0c;都是完整性约束。而类似无人车这种机器人&＃xff0c;无法保证侧向移动&＃xff0c;因此被认为是非完整性约束。