機器人論文申雙全08機電(編輯修改稿)
2024-07-23 15:35 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 因此，第二桿系相對于固定坐標系的位姿02t=A1A2。其中，a i代表DH矩陣[4] [5]： 式中，d i為沿桿i的軸線兩個公垂線的距離；θi為垂直于桿件i的軸線的平面內(nèi)兩個公垂線的夾角；α i為兩個關(guān)節(jié)軸線沿公垂線的距離；α i為在垂直于α的平面內(nèi)的兩個關(guān)節(jié)軸線的夾角。則機器人手部位姿方程為： 圖2 機器人連桿坐標系 c、 機器人運動學反解 對于具有6個自由度機器人的操作臂而言，根據(jù)機器人各關(guān)節(jié)變量qi (i =1，2，…6)的值，計算出機器人末端抓手的位姿方程，稱為機器人的運動學正問題，或運動學正解。反之，為了使機器人所握工具相對參考系的位姿滿足給定的要求，計算相應(yīng)的關(guān)節(jié)變量，這一過程稱為運動學反解。從工程應(yīng)用角度而言，機器人的運動學反問題往往更實際意義，它是機器人運動規(guī)劃和軌跡控制的基礎(chǔ)。正向運動學的解是唯一的，即各個關(guān)節(jié)變量給定之后，操作臂末端抓手或工具的位姿是唯一確定的。然而運動學反問題往往具有多重解，也可能不存在解。此外，對于運動學反解問題而言，僅僅用某種方法求解是不夠的，還需要通過計算機仿真驗證。在實際應(yīng)用中，發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)反變換法在一些情況下會產(chǎn)生漏解，不能滿足工程的實際需要。 求解運動方程時，我們從T6開始求解關(guān)節(jié)位置?，F(xiàn)使T6的符號表達式的各元素等于T6的一般形式，并據(jù)此確定θ1，其他五個關(guān)節(jié)參數(shù)不可能從T6求得，因為所求得的運動方程過于復雜而無法求解它們。我們可以由其他矩陣來求解它們。一旦求得θ1之后，可由A11左乘T6的一般形式，得： A11 T6=1T 上式中，左邊為θ1和 各元的函數(shù)，可用來求解其他各關(guān)節(jié)變量，如θ2，θ3等。不斷地用逆矩陣左乘，可得到四個矩陣方程式，求
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