DH坐标系建立
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4) 两个转动关节相互垂 直并且重合;连杆参数ln=0; 关节轴被认为是z方向;x方 向由两个z轴确定, y方向由 右手定则;dn为偏移值。原 点由n-1坐标系决定
坐标系及其相关参数确定: 一、坐标系确定 (1) Zn-1的确定(转轴轴线、柱轴方向线) (2) Xn-1、:xn -1=zn-1× zn (3) Yn-1 :根据右手定则确定 二、参数确定 (1) 连杆长度ln:zn-1 → zn沿xn-1的距离,两轴相交0; (2) 两关节轴扭角 n: zn-1 → zn绕xn的转角,90 ° ; (3) dn :两连杆间距离:xn-1 → xn沿zn-1移动距离,0; (4) n:连杆绕zn-1的转角,变量。
坐标系及其相关参数确定: 一、坐标系确定 (1) Zn-1的确定(转轴轴线、柱轴方向线) (2) Xn-1:xn -1=zn-1× zn (3) Yn-1 :根据右手定则确定 二、参数确定 (1) 连杆长度ln:zn-1→ zn沿xn-1的距离,两轴相交为0; (2) 两关节轴扭角 n: zn-1→ zn绕xn的转角,-90 ° ; (3) dn :两连杆间偏置:xn-1→ xn沿zn-1距离,dn; (4) n:连杆绕zn-1的转角,变量。
下面给出了八种类型的常见杆件构形:
1) 两个平行的转动关节且在 两轴间没有扭转;连杆参数ln— 连杆的长度;如果连杆的中心线 被认作x方向并且从关节n-1到关 节n沿xn-1方向有一定距离,整个 杆件可以绕关节n-1转动n角,该 角认为是两连杆夹角并且这个角 就是一般转动关节的变量;同时 关节轴被认为是z方向并且绕zn-1 转动;y轴由右手定则确定。
关节
在机器人中,通常有两类 关节:转动关节和移动关节。 不同于人类的关节,一般机器 人关节为一个自由度的关节, 其目的是为了简化力学、运动 学和机器人的控制。转动关节 提供了一个转动自由度,移动 关节提供一个移动自由度,各 关节间是以固定杆件相连接的。
旋转关节有两种基本形式: 铰链和两杆的相对转动。
5) 两个移动柱关节相互 垂 直 并 相 交 ; 连 杆 参 数 ln=0 ; 关节轴线方向是z向;x向由z 轴确定, y方向由右手定则 确定;dn 与dn+1为柱关节变量。
坐标系及其相关参数确定: 一、坐标系确定 (1) Zn-1的确定(转轴轴线、柱轴方向线) (2) Xn-1、:xn -1=zn-1× zn (3) Yn-1 :根据右手定则确定 二、参数确定 (1) 连杆长度ln:zn-1 → zn沿xn-1的距离,两轴相交0; (2) 两关节轴扭角 n: zn-1 → zn绕xn的转角,-90 ° ; (3) dn :移动关节移动变量; (4) n:移动关节转角为0。
变量。
2) 两个转动关节在空间形成 两轴间90°的扭转;连杆参数ln— 连杆的长度;如果连杆的中心线 被认作x方向并且从关节n-1到关 节n沿xn-1方向有一定距离,整个 杆件可以绕关节n-1转动n角,该 角认为是两连杆夹角,这个角就 是一般转动关节的变量;同时关 节轴被认为是z方向并且 绕zn-1转动;y轴由右手定则确定。
杆件
机器人杆件是连接两个关节的固定物体(机 械)。机器人杆件的主要目的是用来保持该关节 与各相关末端关节一个固定的关系。机器人末端 杆件只有一个关节,位于最接近末端(或机座) 的位置。在最远离机座的末端,通常是附加一个 手爪。为了更容易、清楚地解释一个机器人的末 端和其各关节点的关系,课程中只以有限的杆件 数作为研究讨论对象。实际上,为了使得机器人 更容易制造,类似的限制在机器人制造中也使用。
90°; (3) dn :两连杆间偏置:xn-1 → xn沿zn-1距离,
0; (4) n:两连杆间角度,Xn-1→ Xn绕Zn-1的转
角,变量。
3) 两个转动关节相互交 叉垂直轴;两个关节转动轴
相交,连杆参数ln=0;关节 轴被认为是z方向;x方向由
两个z轴确定,y方向由右手 定则确定;dn为偏移值。
7) 一个移动柱关节和一 个转动关节相互平行;连杆 参数ln=偏置量;关节轴线方 向是z向;x方向由z轴确定, y方向由右手定则;转动和 移动关节变量为 n和dn+1。
坐标系及其相关参数确定: 一、坐标系确定 (1) Zn-1的确定(转轴轴线、柱轴方向线) (2) Xn-1、:xn -1=zn-1× zn (3) Yn-1 :根据右手定则确定 二、参数确定 (1) 连杆长度ln:zn-1 → zn沿xn-1的距离; (2) 两关节轴扭角 n: zn-1 → zn绕xn的转角,0 ° ; (3) dn+1 :移动关节移动变量; (4) n:转动关节变量。
Hale Waihona Puke Baidu
坐标系及其相关参数确定: 一、坐标系确定 (1) Zn-1的确定(转轴轴线) (2) Xn-1:xn -1=zn-1 → zn (3) Yn-1 :根据右手定则确定 二、参数确定 (1) 连杆长度ln:zn-1 → zn沿xn-1的距离;
(2) 两关节轴扭角 n: zn-1 → zn绕xn的转角,
6) 一个转动关节和一个 移动柱关节相互垂直并相交; 连 杆 参 数 ln=0 ; 转 动 关 节 轴 线方向和移动关节移动方向 是z向;x方向由z轴确定,y 方向由右手定则确定;n为转 动关节变量、dn+1为移动关节 变量。
坐标系及其相关参数确定: 一、坐标系确定 (1) Zn-1的确定(转轴轴线、柱轴方向线) (2) Xn-1、:xn -1=zn-1× zn (3) Yn-1 :根据右手定则确定 二、参数确定 (1) 连杆长度ln:zn-1 → zn沿xn-1的距离,两轴相交0; (2) 两关节轴扭角 n: zn-1 → zn绕xn的转角,-90 ° ; (3) dn+1 :移动关节移动变量,dn=偏置量; (4) n:转动关节变量。
坐标系及其相关参数确定: 一、坐标系确定 (1) Zn-1的确定(转轴轴线) (2) Xn-1:垂直两连杆公垂线xn -1=zn-1 → zn (3) Yn-1 :根据右手定则确定 二、参数确定 (1) 连杆长度ln:zn-1→ zn沿xn-1的距离; (2) 两关节轴扭角n: zn-1 → zn绕xn的转角; (3) dn:两连杆间偏置:xn-1→ xn沿zn-1距离,0; (4) n:两连杆间角度,Xn-1→ Xn绕zn-1的转角,