六自由度主操作機(jī)器人機(jī)構(gòu)構(gòu)型及其性能分析.pdf

1、醫(yī)療機(jī)器人是當(dāng)前機(jī)器人領(lǐng)域研究的重要方向之一,它不僅為傳統(tǒng)醫(yī)療手段開辟了新的思路,也對其相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)的發(fā)展產(chǎn)生積極的推動作用,目前已成為一個具有很大潛在市場的新興的產(chǎn)業(yè)。本文主要研究的是六自由度主操作機(jī)器人,具體內(nèi)容如下:
　　首先,在滿足六自由度主操作機(jī)器人工作空間盡量大的前提下,對其構(gòu)型進(jìn)行綜合分析。確定其手臂構(gòu)型為第一個水平旋轉(zhuǎn),第二、三個豎直旋轉(zhuǎn)的三個轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié),其手腕構(gòu)型為軸線相交于一點(diǎn)的三個轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)。
　　其次,從

2、運(yùn)動學(xué)角度出發(fā),基于D-H方法,建立主操作機(jī)器人的運(yùn)動學(xué)模型,求出末端執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動學(xué)正解,運(yùn)用齊次變換矩陣求出運(yùn)動學(xué)逆解,并對四組逆解進(jìn)行分析從而選擇一組最可行解。同時對該機(jī)器人進(jìn)行速度分析,確保其運(yùn)動過程中的穩(wěn)定性。
　　最后,通過MATLAB對主操作工作空間進(jìn)行分析,以較大工作空間為目標(biāo),建立目標(biāo)函數(shù),通過MATLAB編程,得到D-H參數(shù)中的距離和桿長與目標(biāo)函數(shù)值之間的關(guān)系,從而得到優(yōu)化后的半橢球體形狀工作空間以及相應(yīng)的結(jié)構(gòu)