Нормализованная RBF-сеть для обратной кинематики: учет многозначности и локальное уточнение DLS

Представлен практический метод решения задачи обратной кинематики шестизвенного манипулятора на основе нормализованной радиально-базисной сети (RBFN). Подход обеспечивает постоянное время вывода и устойчивость вблизи запястных сингулярностей благодаря четырём компонентам: (i) кодирование круговых суставов [sin в, cos 0] устраняет разрывы при переходах через ±я; (ii) облегчённая схема разделения по режимам обратной кинематики (отражение запястья / без отражения) выбирает решение по ошибке в рабочем пространстве; (iii) несколько шагов уточнения методом демпфированных наименьших квадратов (DLS) позволяют скорректировать положение рабочего органа без тяжёлых итерационных процедур; (iv) смещение по запястью при формировании обучающих данных повышает полноту выборки в области J5 « 0°. Формализована непрерывность ветви решения обратной кинематики на компактных множествах; показано, что нормализованная радиально-базисная сеть равномерно аппроксимирует такую ветвь. Эксперименты на упрощённой модели KUKA KR200/2 подтверждают высокую точность и плавность траекторий без скачков ориентации; приведён анализ влияния числа центров, числа локальных моделей и величины смещения.