工業(yè)機器人的動力學(xué)與控制研究及其可視化仿真.pdf

1、多體系統(tǒng)動力學(xué)是一門高度交叉的前沿學(xué)科，它是剛體力學(xué)、分析力學(xué)、彈性力學(xué)、矩陣?yán)碚摗D論、計算數(shù)學(xué)和自動控制理論等多學(xué)科相結(jié)合的產(chǎn)物。多體系統(tǒng)動力學(xué)的研究之所以受到重視，是由于它對工程領(lǐng)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(xué)算法方法本質(zhì)上殊途同歸，但計算效率卻有高下之分。對動力學(xué)算法的研究，本文將著重從計算效率考慮，這對于越來越復(fù)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(xué)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(xué)的遞推算法。 逆向動力學(xué)本質(zhì)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(xué)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(xué)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(shè)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