濾清器殼體專用弧焊機器人的軌跡規(guī)劃研究.pdf

1、工業(yè)機器人是機器人中的一個重要分支，是機器人領(lǐng)域的重要研究和發(fā)展方向。關(guān)節(jié)型工業(yè)機器人以其工作范圍大、動作靈活、結(jié)構(gòu)緊湊等特點，在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛。對工業(yè)機器人運動軌跡規(guī)劃和控制的研究，一直受到人們的普遍關(guān)注。
　　本文以濾清器殼體專用弧焊關(guān)節(jié)型工業(yè)機器人為研究載體，分析其機構(gòu)特點，結(jié)合多機構(gòu)學(xué)基本原理，利用數(shù)學(xué)矩陣變換理論，建立機器人坐標(biāo)系，得出了運動學(xué)分析方程，在正確的運動學(xué)模型上，進行了機器人軌跡規(guī)劃，通過虛擬樣機技術(shù)進行

2、了仿真驗證，得出軌跡規(guī)劃的合理性。
　　首先采用D-H法對該關(guān)節(jié)型機器人的機構(gòu)和運動學(xué)進行分析，建立了該關(guān)節(jié)型機器人的運動學(xué)模型，根據(jù)末端路徑點，通過矩陣的逆變換方法導(dǎo)出機器人的逆解，并對正運動學(xué)和逆運動學(xué)進行了程序編譯，使之成為程序代碼，提供運動學(xué)分析手段。
　　其次以機器人的位姿為依據(jù)，對機器人運動空間進行了分析研究，并在MATLAB中編程求解機器人的工作空間，確定了機器人的工作范圍，對常見的直線和圓弧軌跡進行分析計算，

3、并結(jié)合MATLAB機器人工具箱對軌跡進行仿真驗證。
　　最后，對機器人復(fù)雜運動馬鞍形曲線進行了軌跡規(guī)劃，以曲線運動方程為理論基礎(chǔ)，結(jié)合機器人工具箱進行程序編譯，得出機器人關(guān)節(jié)角度和運動時間為參數(shù)的文本文件，然后應(yīng)用虛擬樣機技術(shù)，在機械系統(tǒng)動力學(xué)軟件ADAMS上建立完善的機器人虛擬樣機模型，將已經(jīng)得出的關(guān)節(jié)角度與時間關(guān)節(jié)軌跡數(shù)據(jù)導(dǎo)入到ADASM機器人模型中，添加到關(guān)節(jié)作為驅(qū)動函數(shù)，對運動過程進行仿真，從而得出機器人在路徑規(guī)劃的各項運