基于任務的可重構機器人運動軌跡規(guī)劃的研究.pdf

1、隨著人們生活水平的不斷提高，傳統類型的機器人已經不能滿足生產的需求，因此，可重構機器人的優(yōu)勢越來越明顯，受到人們的重視。可重構機器人根據任務和環(huán)境的不同能夠快速自動的改變構形，這一特點對于人們要求機器人在復雜、危險的作業(yè)環(huán)境下工作，提供了更加多元化的幫助。因此對其研究對于社會及人類的生產生活有十分重要的意義。
　　首先，對可重構機器人系統的運動建模。將可重構機器人模塊劃分為幾種類型，根據每一種模塊按照其特點及參數建立了可重構機器人

2、模塊庫，用于查找和選擇需要的機器人模塊類型及參數，并且根據每種模塊的不同，建立了各個模塊的運動學模型和統一的能夠自動建立的運動學模型，通過VC界面仿真實驗，驗證了運動學建模的方法的正確性。
　　其次，對可重構機器人的工作空間進行研究。根據工作空間求解過程中多連域的問題，按照構形平面的定義及劃分方法，采用極坐標的形式，通過極大值和極小值的求解過程，給出了工作空間的求解方法，并且根據粗搜索和細搜索結合的方式自動求解了可重構機器人的工作

3、空間。
　　再次，對可重構機器人的運動學進行求解。根據統一的運動學數學模型，建立起整個機器人的運動學模型，并通過仿真驗證了該模型的正確性。通過研究加權的空間矢量投影的方法，求解出了空間矢量加權值，給出了空間矢量夾角與關節(jié)角的關系，解決了逆運動學求解的問題。
　　最后，研究了可重構機器人的軌跡規(guī)劃問題。在分別介紹了典型的直線軌跡規(guī)劃和圓弧軌跡規(guī)劃之后，重點研究了樣條曲線類型的軌跡規(guī)劃的方法，通過給定曲線上的點即可得到樣條曲線，