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钱江一号机器人关节运动仿真数据

时间：2017-10-30 来源：机器人在线阅读：8686

钱江一号机器人关节运动仿真数据

下面以机器人由笛卡尔空间的一点A (860, 0, -344)运动到另一点B (98, 374,1300)为例，对机器人进行关节正运动仿真。A点和B点关节量分别用q1和q2表示(单位为弧度):

q1=[0 0 0 0 0 0];

q2=[1.3132 -1.7656 -0.5215 -0.68487 1.2504 -2.4567].

在图3.3建立机器人仿真模型的基础上，编制Matlab程序实现两点间的正运动学仿真.

程序代码如下:

上述程序中，q1和q2分别定义了在笛卡尔空间机器人末端的两个位置。A和B两点之间按照间隔0.05秒、时长3秒来生成时间向量，从而生成连续的61组关节变量，其在空间都对应唯一的位置，将这些位置点连接起来就是机器人在

两点之间运动的轨迹。

其中，两点轨迹中间点的三维矩阵表示为:

其中，姿态1是对应于A点的起始位姿，姿态8是对应于B点的结束位姿。通过仿真，还可以求出机器人关节运动角位移曲线和机器人末端位移曲线，分别如图3.10和图3.11所示。

通过仿真，可以观察到机器人各关节在运动过程中情况正常，运动平稳，连杆之间没有错位冲突的情况，从而也说明了连杆参数设计的合理性和正运动学算法的准确性。

本章运用D-H方法构建了钱江一号焊接机器人连杆坐标系，确定了各连杆参数，在此基础上，求解出机器人正运动学方程，为进一步研究机器人运动学打下了基础.

介绍了机器人运动学仿真的内容和必要性，在Matlab环境下运用机器人工具箱对钱江一号焊接机器人进行了正运动学仿真。首先，描述了钱江一号机器人对应于本文构建的连杆坐标系的初始位置;其次，分析了机器人关节变量的理论、限位和实际工作三种变化范围，分别求解出机器人的理论工作空间、实际工作空间和特殊参数时的工作空间;最后，通过具体的实例，对钱江一号焊接机器人关节运动进行了正运动学仿真，得到了8组运动过程的位置姿态，求出了机器人关节运动的角位移和机器人末端位移曲线.通过仿真，验证了机器人设计参数的合理性和正运动学求解的正确性.