機器人第四章ppt課件-資料下載頁
2025-05-02 04:41本頁面
【正文】 ，便可得出 當 時，操作臂處于奇異位形，此時關節(jié)軸 4和關節(jié)軸 6成一條直線，機器人末端連桿的運動只有一種。在這種情況下，所有結(jié)果（所有可能的解）都是 和 的和或差 . 05 ?s注意上式要求 ，即要求： 05 ??4? 6?改寫式（ 4－ 54），使公式左邊均為已知的函數(shù)： 1404 )]([ ??T 由下式給出 48 令（ 4－ 77）兩邊的元素（ 1， 3）和元素（ 3， 3）分別相等，得到， 由此可以得出 5?49 令（ 4－ 81）兩邊的元素（ 1， 1）和元素（ 3， 1）分別相等，得到： 再次利用上述方法，可以計算出 ，并將（ 4－ 54）寫成如下的形式： 1505 )]([ ??T式中： 50 由于在式（ 4－ 64）和式（ 4－ 68）中出現(xiàn)了 號 ，因此這些方程可能有 4種解。另外由于操作臂的翻轉(zhuǎn)可得到另外 4種解，由腕關節(jié)的翻轉(zhuǎn)可得到 ?當計算出所有 8種答案以后，由于關節(jié)運動范圍的限制要將其中的一些解（甚至全部）舍去。在余下的有效解中，通常選取一個最接近于當前操作臂的解。 51 52 標準坐標系 基坐標系 {B} 工作臺坐標系 {S} 腕坐標系 {W} 工具坐標系 {T} 目標坐標系 {G} 53 1 由用戶確定工作臺坐標系的位置，這個坐標系可能在工作臺的角點上。工作臺坐標系 {S}是相對于基坐標系 {B}定義的。 54 2 由用戶確定工具坐標系 {T}。以不同的方式抓持相同的工具，工具坐標系 {T}的定義是不同的。工具坐標系 {T}是相對于腕坐標系 {W}定義的。 TWT3 由用戶確定目標坐標系 {G}。在許多系統(tǒng)中，工具坐標系定義 是一個常量。 4 機器人運動需要計算一系列關節(jié)角，工具坐標系從初始位置運動到 {T}={G}時結(jié)束。 55 操作臂求解 SOLVE可以作為逆運動學函數(shù)， SOLVE利用工具坐標系和工作臺坐標系的定義來計算 {W}相對于 {B}的位置 然后，逆運動學將 作為輸入，計算 。 TBWn?? ~11?? TTTT WTSTBSBWTBW56 重復精度和定位精度 定位精度是指： 操作臂實際達到的位置與目標位置之差。 重復定位精度是指： 操作臂重復定位于目標位置的能力。 示教點：操作臂運動實際達到的點。 計算點：從未示教的點。 受 DH參數(shù)的影響。 57 計算問題 求解關節(jié)角度的能力實際上是機器人控制系統(tǒng)的核心問題。 在許多路徑控制方法中，需要以相當高的速率計算操作臂的逆運動學問題。比如 30Hz，有的甚至更快。 （ 1） Atan2用查表法進行計算； （ 2）用并行計算算出所有解； （ 3）多于多解問題，計算第一個解相當費時，但通過計算角度的和或差以及加減 pi等方法可以很快得到其余的解。 58 第四章習題 課本 pp104－ 105： Matlab習題
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