工業(yè)機器人的動力學與控制研究及其可視化仿真.pdf

1、多體系統(tǒng)動力學是一門高度交叉的前沿學科，它是剛體力學、分析力學、彈性力學、矩陣理論、圖論、計算數(shù)學和自動控制理論等多學科相結合的產物。多體系統(tǒng)動力學的研究之所以受到重視，是由于它對工程領域（機械、車輛、機器人、航空和航天等）的研究能獲得重要的實用價值。 盡管多體系統(tǒng)動力學算法方法本質上殊途同歸，但計算效率卻有高下之分。對動力學算法的研究，本文將著重從計算效率考慮，這對于越來越復雜，規(guī)模龐大的多體系統(tǒng)具有重大的意義和價值。本文對于

2、動力學算法將采用基于旋量的表示方法，采用遞推方式，得到正向和逆向動力學的遞推算法。 逆向動力學本質上是對機器人操作手的計算扭矩控制。采用牛頓歐拉高效遞推算法完成逆向動力學的計算，在控制仿真中將利用這個算法完成基于模型的控制算法，提高控制精度。 正向動力學是需要對機器人操作手計算機仿真和實時反饋控制時使用。通過仿真，實現(xiàn)對控制算法、控制策略的設計和比較，以及優(yōu)化控制參數(shù)的功能?；痉椒ㄓ袉挝皇噶糠ǎ珹B算法等。 多