焊接机器人手臂位姿表示 上
时间:2017-05-26
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在工业机器人课题研究过程中,仅仅通过在空间中表达出物体的位置是远远不能满足科研的目的,在表达出空间物体位置的同时,需要对空间物体的方位(orientation)同时进行表达。存在于空间的任意一个物体,我们可以通过坐标系的定义从而对这个物体进行描述。例如,在焊接机器人焊接的过程中,在焊枪的工作过程中,每达到一点都可能会有无数种工作姿态,但是在实际生产过程中,需要避免干涉的产生,或者是为了能够达到更好的工艺效果从而需要进行方位上的调整,在实际的工作过程中通常需要调节工装的空中位姿形态。
通过数学方法可知,在空间中定义任意一个坐标系,坐标系中空间的任意一点,都可以通过数学的方法进行表达,例如存在坐标系中的一点PA (如图 2.1),那么它的空间位置就可以用一个3X1 的列向量 进行数学方式的表达。
公式(2.3)就是空间坐标的经过旋转后所得到的方程,所表述的矩阵形式就是空间坐标系{B}转换到空间坐标系{A}的关系,一般我们将这种矩阵叫做关系矩阵,也叫做姿态矩阵。
如图 2.3 所示,空间坐标系{B}绕空间坐标系{A}的 X 轴旋转θ 角。
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焊接机器人运动路径优化仿真分析
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