六軸機械臂避碰運動學(xué)算法研究.pdf

1、本文的工作是圍繞自行研發(fā)的蒸汽發(fā)生器檢修用機械臂進(jìn)行的，該機械臂用于蒸汽發(fā)生器堵管等各種檢修工作，具有六個關(guān)節(jié)，同時末端安裝偏心工具。本文主要針對機械臂的二個過程安裝過程(抓頂過程)到工作過程，再到其過程所涉及到的算法進(jìn)行分析，編程與調(diào)式，及其相應(yīng)的仿真工作。主要完成了機械臂的運動學(xué)，運動學(xué)求解，碰撞檢測和抓頂安裝過程，安裝工具等的算法設(shè)計及其對應(yīng)仿真工作。 首先本文給出了蒸汽發(fā)生器檢修機械臂算法的理論基礎(chǔ)。 其后本文對

2、機械臂的安裝過程運動學(xué)，及其運動學(xué)求解進(jìn)行分析。給出了簡明實用，方便計算機編程的幾何解法，同時給出了圓與球的交點數(shù)值法與幾何解法。保證了算法的精確性與實時性。 然后由安裝過程，轉(zhuǎn)到了工作過程。并同樣分析并計算了工作過程運動學(xué)與運動學(xué)的求解。在文中不安裝偏心工具時，不考慮偏心時械臂非冗余，文中分別研究了代數(shù)解法和幾何解法。接下來給出了新穎獨到的機械臂的安裝過程與工作過程的機械臂碰撞檢測。給出了機械臂與人孔的碰撞和機械臂臂之間的互碰