大型排爆機械手機械系統(tǒng)設計與操作算法研究.pdf

1、反恐機器人系統(tǒng)主要用于代替人工，直接在案發(fā)現場進行偵察，排除和處理爆炸物以及其他危險品，也可以對持槍的恐怖分子及犯罪分子實施有效攻擊，是反恐部隊中必不可少的重要裝備，同時也廣泛應用于救援以及作戰(zhàn)平臺領域。 本文針對目前排爆機器人承載能力低、工作空間有限、不能適應復雜環(huán)境等不足展開研究，研制了可適應車底、車廂等復雜環(huán)境作業(yè)的大型排爆機械手，主要包括機械手的機械設計、運動學分析及操作算法等方面。從整體上對機器人機械設計的特點和局部結

2、構相關元件的選擇進行研究，根據作業(yè)環(huán)境的要求、負載能力，利用現代機械設計方法，如CAD設計、模塊化設計等，通過比較各種傳動方式的優(yōu)缺點，由抓取爆炸物的手爪入手，按從前向后的順序相對獨立地利用Pro/E 設計了排爆機械手的各個關節(jié)結構。對其進行了運動干涉分析和改進，設計了一種具有平面冗余度的六自由度機械手。隨后采用D-H坐標變換法建立了該機械手的運動學模型，推導了坐標變換矩陣T和雅可比矩陣J，并進行算例驗證。利用傳感器技術和冗余度機器人的