基于MATLAB的CINCINNATI工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動學(xué)及其圖形仿真的研究.pdf

1、在工業(yè)機(jī)器人的研究和設(shè)計(jì)過程中，機(jī)器人運(yùn)動學(xué)是機(jī)器人學(xué)的一個重要分支，是實(shí)現(xiàn)機(jī)器人運(yùn)動控制的基礎(chǔ)。本文以美國 Cincinnati Milacron 公司制造生產(chǎn)的工業(yè)機(jī)器人 Cincinnati T<'3> 為模型，對其運(yùn)動學(xué)作了較深入的分析與研究，并通過軟件實(shí)現(xiàn)了對工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動學(xué)的三維圖形仿真。 首先，在機(jī)器人運(yùn)動學(xué)的理論基礎(chǔ)上，用 D-H 方法建立機(jī)器人坐標(biāo)變換矩陣，推算正、逆運(yùn)動學(xué)方程；用矢量積法推導(dǎo)機(jī)器人的雅可比矩

2、陣及其逆矩陣；然后用雅可比矩陣和加速度遞推公式計(jì)算機(jī)器人的末端執(zhí)行器的速度和加速度。 其次，對機(jī)器人的工作空間進(jìn)行了討論和研究；利用解析法求出了工作空間的界線曲面方程；并用 Matlab 編程，得出工作空間邊界區(qū)域的形狀及大小。 接著，分析了機(jī)器人軌跡規(guī)劃的一般性問題；研究了關(guān)節(jié)空間和笛卡爾空間軌跡規(guī)劃的過程，然后對兩類軌跡規(guī)劃的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了比較；在關(guān)節(jié)空間中，提出了一種三次B 樣條插值算法來實(shí)現(xiàn)機(jī)器人運(yùn)動軌跡規(guī)劃，