文档介绍：KUKA KR40PA码垛机器人运动学仿真
目录
摘要 3
1 引言 4
4
发展 4
现状 5
2 KUKA机器人综述 6
公司简介 6
产品 6
3 机器人理论基础 7
7
8
静力分析 9
4 机器人建模 10
10
10
5 仿真 11
轨迹规划 11
12
位移曲线 12
速度曲线 14
加速度曲线 15
总结 17
参考文献 18
摘要
本次作业主要针对KUKA KR40PA码垛机器人进行运动学仿真,根据已知的条件和需要以KUKA机器人为研究对象,对KUKA机器人进行运动学仿真,通过讨论该机器人的运动学问题,然后在matlab环境下,用simmechanics工具箱对该机器人的正运动学、逆运动学、轨迹规划进行了仿真, 通过仿真,观察到了机器人各个关节的运动,并得到了所需的数据,从而能够达到预定的目标.
关键字:KUKA KR40PA码垛机器人运动学仿真 matlab
1 引言
发展
虽然机器人已经历了30 多个春秋, 繁衍了三代, 是一个拥有几十万台机器人的大家族, 可是至今还没有统一的定义。什么叫做机器人? 在世界范围内, 对于什么是机器人, 以及什么不属护机器人, 在看法上存在着很大的差差别。为此在第18 届ISIR (国际机器人学术讨论会)期间, 专门成立了一个工作小组, 它的任务是制定机器人分类的标准, 并确定机器人数量的原则。总之,不管机器人的定义如何, 现在的工业机器人已从原来概念的“纲领工人”或“通用自动机”逐步演进为从事专门任务的柔性机械。进入80年代以后, 机器人的发展十分迅速。198 0年, 全世界工业机器人仅有1万多台,可是到1984 年,除了中国、前苏联和东欧国家之外,全世界已有工业机器人102444 台, 其中以日本为最多, , 其次是美国,, 以下依次是: 德国6600台、法国3380台、瑞典2400台。联合国欧洲经济委员会于1992年2月21日发表的报告表明, 到1990 年底止, 世界上共有机器人46万台为1984年的4倍多, ,仍高踞世界榜首,其次是除独联体以外的欧洲国家, 万台,其中德国占3 7 % ,达2. 8 万台,美国为4 万台。其它接受调查的大多数国家地区,1990年的工业机器人数量增长幅度都达到了两位数。
Brigham young大学的Red 博士在其1999年SME 的国际机器人会议上所作关于技术发展趋势的报告中也强调了开放式结构和插人式问题。他说, 数字控制技术正在推动着允许采用分布式结构的运动方法和控制, 以及用于数字驱动的高速网络, 使工业机器人正在运动得更快, 并实现其关节和曲线运动及它们的传动的优化。校准技术在控制器中筛选路径和位置的数据, 可以调整机器人对现实位置的不精确运动。更高的机器人精度意味着机器人的性能与仿真研究之间的关系更为接近. 。据世界未来学预测, 世纪初, 第三代智能机器人将大量投放市场, 今后50年内, 智能机器人将可获得广泛的应用, 人工智能与机器人的结合, 将会使机器人科学带来革命性的变化。随着微电脑技术的发展, 机器人的总体结构与控制方式发生了新的变化, 机器人的设计已越来越新颖, 其主要趋势是: 智能强、精度高、速度快、强度大、能适应多种工作要求。它比一般机器人具有更大的灵活性, 能排除人为的不可控因素, 可实现高节奏、高效率和高质量的生产。如美国西屋电气公司的电机机器人装配系统, 可进行8 种小型电机装配; 日本研制的智能机器人可用于电机组装、集成电路压焊和电刷电路检查等。近几年来, 随着微型机器的发展, 新一代微型机器人异军突起。麻省理工学院声称, 无需人类监督并能迅速完成工作的微型机器人是他们近儿年内的奋斗目标。目前美、日、德竟相研制的智能跳蚤机器人,将比蚊子机器人具有更大的本领, 它既可捉虫, 充当清洁工, 又可作为武器扫一击敌人, 还可上天充当太空机器人。
我国工业机器人起步于20世纪70年代初期,经过30多年发展,大致经历了3个阶段:70年代萌芽期,80年代的开发期和90年代的应用化期。随着20世纪70年代世界科技快速发展,工业机器人的应用在世界掀起了一个高潮,在这种背景下,我国于1972年开始研制自己的工业机器人。进入20世纪80年代后,随着改革开放的不断深入,在高技术浪潮的冲击下,我国机器人技术的开发与研究得到了政府的重视与支持,"七五"期间,国家投入