PR1400焊接機(jī)器人軌跡優(yōu)化.pdf

1、機(jī)器人可以被看作是一種能夠擴(kuò)展人類工作能力的有效工具，在人類改造世界的過程中，機(jī)器人發(fā)揮著越來越舉足輕重的作用。焊接機(jī)器人是機(jī)器人家族中的一個(gè)重要分支，是機(jī)器人領(lǐng)域的重要研究方向。關(guān)節(jié)型焊接機(jī)器人以其工作范圍大、動(dòng)作靈活、結(jié)構(gòu)緊湊等特點(diǎn)在焊接機(jī)器人研究中備受設(shè)計(jì)者和使用者青睞。對(duì)關(guān)節(jié)型焊接機(jī)器人運(yùn)動(dòng)軌跡規(guī)劃和控制的研究，一直受到學(xué)者的普遍關(guān)注。
　　本文，首先對(duì)機(jī)器人的定義、研究現(xiàn)狀、及其發(fā)展前景作了介紹。針對(duì)熊貓集團(tuán)的PR140

2、0焊接機(jī)器人，通過對(duì)其參數(shù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，確定其工作范圍，并采用粒子群算法對(duì)該機(jī)器人工作范圍內(nèi)的某焊接任務(wù)的焊接路徑進(jìn)行了優(yōu)化求解，力求得到一條最短焊接路徑。
　　其次，介紹了關(guān)節(jié)型機(jī)器人的空間位姿表示方法，并采用D-H法建立了PR1400焊接機(jī)器人的連桿坐標(biāo)系，對(duì)其進(jìn)行了正逆運(yùn)動(dòng)學(xué)分析，為PR1400焊接機(jī)器人的軌跡規(guī)劃做準(zhǔn)備。
　　再次，研究了焊接機(jī)器人軌跡規(guī)劃的一般方法。在關(guān)節(jié)空間，針對(duì)不同的約束條件，分別對(duì)PR1400

3、焊接機(jī)器人進(jìn)行了三次多項(xiàng)式插值的軌跡規(guī)劃、高次多項(xiàng)式插值的軌跡規(guī)劃、和拋物線過渡的線性插值的軌跡規(guī)劃;在笛卡爾空間深入研究了PR1400焊接機(jī)器人的直線軌跡規(guī)劃和圓弧軌跡規(guī)劃，并分析了不同軌跡規(guī)劃的優(yōu)缺點(diǎn)。
　　最后應(yīng)用虛擬建模技術(shù)，在MATLAB中建立PR1400焊接機(jī)器人的仿真模型，按照已經(jīng)規(guī)劃好的末端焊槍運(yùn)動(dòng)軌跡，對(duì)焊接過程進(jìn)行軌跡規(guī)劃仿真，并研究了該焊接機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)學(xué)指標(biāo)在仿真運(yùn)動(dòng)過程中的變化情況。從理論分析和仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果