基于MATLAB的机器人正运动学分析与仿真

合集下载

相关主题

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

ｆｉｅｌｄｓ．ｋｉｎｅｍａｔｉｃｓａｎａｌｙｓｉＳｉｎｃｌｕｄｉｎｇｆｏｒｗａｒｄａｎｄｉｎｖｅｒｓｅｓｏｌｕｔｉｏｎｉＳｃｒｉｔｉｃａｌｔｏｓｔｕｄｙｒｏｂｏｔｓ．ＴｈｉＳｐａｐｅｒａｐｐｌｉｅｓｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｓｙｓｔｅｍｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎｔｏｍａｋｅｍｏｄｅｌａｎａｌｙｓｉｓｏｆｒｏｂｏｔ，ｗｏｒｋｓｏｕｔｐｏｓｉｔｉｖｅｓｏｌｕｔｉｏｎｔｏ
ａｉｍｉｎｇｔｏｖｅｒｔｉｆｙＳｉｍｕｌａｔｉｏｎｍｏｄｅｌ，ｗｈｉｃｈｐｒｏｖｉｄｅｓａｅｆｆｅｃｔｉｖｅｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｆｏｒｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｏｆｒｏｂｏｔｋｉｎｅｍａｔｉｃｓ．
个关节角之间的对应关系。并应用Ｍａｔｌａｂ－Ｓｉｍｕｌｉｎｋ下的ＳｉｍＭｅｃｈａｎｉｃｓ仿真模块进行机器人的运动学三维仿真，验证仿真
模型，为今后机器人运动学方面的研究提供一个直观有效的环境。
关键词：机器人；运动分析：仿真
机器人机械设计与一般的机械设计相比，有很多不同之处。
ａｔｅｎｂｅｒｇ提出构造连杆Ｄ — Ｈ坐标系方法，这种方法在各个连杆首先，从机构学的角度来看，机器人的结构是由一系列连杆通过Ｈ命名与基座固结在一起的坐标系为｛０），与旋转关节连接起来的开式运动链。机械手是机器人系统的运动部上固结一个坐标系，＊椎
水平。上至宇宙飞船、下至深海开发，大到空间站，小到微型机器人，机器人技术已经拓展到全球经济发展的诸多领域，成为高科技中非常重要的部分。
１机器人的结构参数模型
１．１连杆坐标系的建立
要想分析机器人的运动，必须建立坐标系，Ｄｅｎａｖｉｔ和
ห้องสมุดไป่ตู้
ｊｏｉｎｔａｎｇｌｅ．ＴｈｅｎｉｔｕｔｉｌｉｚｅｓＳｉｍＭｅｃｈａｎｉｃｓｕｎｄｅｒＭａｔｌａｂ－Ｓｉｍｕｌｉｎｋｔｏｍａｋｅｒｏｂｏｔ３Ｄｋｉｎｅｍａｔｉｃｓｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ
ＲｏｂｏｔｉｃｆｏｒｗａｒｄｋｉｎｅｍａｔｉｃｓａｎａｌｙｓｉｓａｎｄｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｂａｓｅｄｏｎＭＡＴＬＡＢ
ＺｈａｏＨｕｉｊｕａｎ
（ＣｈｉｎａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＭｉｎｉｎｇａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｘｕｚｈｏｕ，Ｊｉａｎｇｓｕ，２２１１１６）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｖｉｅｗｏｆｇｒｅａｔｐｒｏｇｒｅｓｓｏｆｒｏｂｏｔｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｒｏｂｏｔｓｗｉｔｈｄｉｆｆｅｒｅｎｔｆｕｎｃｔｉｏｎａｒｅｕｓｅｄｉｎｖａｒｉｏｕｓ
ｒｏｂｏｔｓｅｑｕａｔｉｏｎｓｏｆｍｏｔｉｏｎａｎｄａｔｌａｓｔｇｅｔｓｃ０ｒｒｅｓｐｏｎｄｅｎｃｅｂｅｔｗｅｅｎｊｏｉｎｔｅｎｄｓｃｏｏｒｄｉｎａｔｅａｎｄｃｏｒｒｅｓｐ０ｎｄｉｎｇ
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｒｏｂｏｔ：ｋｉｎｅｍａｔｉｃｓａｎａｌｙｓｉｓ：ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ
０引言
分。作为自动化工具的机械手，它有如下特点：它的执行机构是
而且它自身也往往需要在机机器人技术是一门多学科综合交叉的边缘学科，涉及电子、用来保证复杂空间运动的综合刚体，械加工或装配等过程中作为统一体进行运动。因此我们分析机器机械、运动学、动力学、控制理论、传感器检测、计算机技术和人机人需要一种可行性方法。工程。计算机技术的不断发展促使机器人技术的发展达到一个新
２ｏ１８．２１
设计与研发
基于ＭＡＴＬＡＢ的机器人正运动学分析与仿真
赵慧娟（中国矿业大学，江苏徐９＇Ｊ１，２２１１１６）
摘要：鉴于机器人技术的迅猛发展，不同用途的机器人活跃在各个领域。研究机器人，运动学分析是关键，包括运动学方程的正解和逆解。本文应用坐标系变换对机器人进行建模分析，计算出机器人运动方程的正解求解公式，得到了关节末端坐标与各