#1 楼
逆运动学（IK）求解器需要了解关节边界，以便始终在允许的范围内提供可行的解决方案。在文献中，本质上有两种方法可以解决约束问题。 IK以一种原则性的方式：
梯度投影方法，该方法利用Jacobian的零空间建立次要任务，该任务试图使关节远离约束，同时收敛到关节。解决主要任务。参见例如[1]。您可以求助于KDL之类的工具。
非线性优化技术可以固有地处理有限的搜索区域，因此证明其性能优于其他方法。如今，计算资源如此丰富，这些要求苛刻的技术甚至可以实时运行。参见[2]，[3]和[4]。实现此方法的工具例如是TRAC-IK，iKin（可使用教程）和iDynTree。
参考文献
[1]H.-Y。 Lee B.-J. Yi，Y。Choi，“一种用于运动冗余机械手的逼真的联合极限算法”，IEEE国际
控制，自动化和系统会议，2007年。
[2] P 。Beeson，B. Ames，“ TRAC-IK：用于改进通用逆运动学解决方案的开源库”，IEEE-RAS人形机器人国际会议，2015年。
[3]美国。 Pattacini，F。Nori，L。Natale，G。Metta和G.Sandini，“一种针对类人机器人的新型最小跳动直角坐标系控制器的实验评估”，IEEE-RSJ国际智能机器人和系统会议，2010年。 />
[4] https://robotics.stackexchange.com/a/10008/6941
#2 楼
它取决于您的设计，您有多少个关节，所有运动都可能在180度内发生/取决于您想要的工作空间
，请说一下末端执行器的ax，y，z点，您可能有多个角度，但到达同一路径的路径不同，对于一个点，每个关节可能有多个角度集。您可以使用极限来选择一组角度不超过180度的角度，但是如果无法达到某个点，除非您需要角度大于90 / -90则不能去那里，因为我说它取决于您的工作空间和设计
也要从奇点了解，
评论
$ \ begingroup $
控制第一段高程的第二个关节的放置方向使其可以达到0到pi。如果将其与第一段角度的-90至90度结合使用，则应该可以到达所有位置。在半径为（l1 + l2 + l3）的半球中，其中l是线段长度。我只是不知道如何修改算法
$ \ endgroup $
–spetty flakson
17年7月26日在14:17
#3 楼
从注释中可以看出，您有一些冗余机制是要跟踪3D位置，如果您还想跟踪方向，则只能使用非冗余机制。这意味着在第一种情况下，您可能有几种满足您所需位置的IK解决方案，然后可以选择一种不违反执行器约束的解决方案。在第二种情况下，如果IK违反了执行器约束，则意味着您不在工作区中。
典型的方法是在笛卡尔空间中计算手臂的工作区，然后所需的位置（有或无方向），您可以检查该点在您的工作空间中，如果找不到该点，则在该工作空间中。
然后，针对该点，有一个IK解决方案不违反您的致动极限。
一旦从IK获得解决方案，您还应该检查自碰撞，或将其包含在工作空间描述中。
评论
您的手臂有多少自由度？4Dof +手腕旋转和爪子打开/关闭，我将完全分开控制。因此，关于IK，只有4DOF。第一个自由度设置XY平面上的底角，后三个角设置Z高度
安装在旋转基座上的平面3连杆臂？ （图片会有所帮助）。
对，那是正确的。基座旋转-90至90，第一段安装在旋转基座上并面向+ Z，以便可以有效地将0旋转至pi，第二段和第三段安装面向+ X以便它们可以将-90至90旋转。我将尝试绘制图片，但此处是指向实际机器人的链接：ae01.alicdn.com/kf/HTB12Q9VPpXXXXX7XVXXq6xXFXXX7/…