文档介绍：四自由度机器人设计及运动学动力学分析
目录
摘要 I
Abstract 2
1绪论 5
引言 5
6
11
11
12
2四自由度串联机器人本体结构设计 13
14
14
14
15
16
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18
18
20
20
21
22
24
25
26
3四自由度抓取机器人运动学分析及仿真 27
27
27
Denavt-Hartenberg(D-H)表示法 28
30
31
31
34
(Jacobian)关系求解 37
抓取机器人的逆运动学分析 41
45
45
46
46
49
50
本章小结 50
4. 轨迹规划及仿真分析 51
51
52
.1 三次多项式法 52
五次多项式法 54
高次多项式轨迹规划 55
59
.1机器人仿真模型的建立 59
.2运动学仿真分析 60
轨迹规划仿真分析 65
本章小结 68
5四自由度串联机器人动力学分析 69
69
69
70
71
71
74
74
75
75
79
6机器人重点受力部件的有限元分析及造型设计 79
79
80
80
81
83
86
86
87
90
7总结与展望 90
致谢 92
1绪论
引言
机器人技术是20世纪人类最伟大的发明之一,是一种涉及到多种相关技术及学科,如机构学、控制工程、计算机、人工智能、微电子学、传感技术、材料科学以及仿生学等科学技术的综合性技术。机器人是机器进化和科学技术发展的必然结果,机器人从问世到现在经过50多年的发展,在国民经济,科学研究以至整个社会领域发挥着越来越显著的作用,成为人们生活学习中的好帮手,近十年来各种用途的机器人得到了更广泛的应用,如焊接、喷漆、搬运等用于制造车间的工业机器人。特别是在医疗,服务、外空、国防等人类极限以外的领域,发挥着无可替代的作用。正是因为如此,世界上许多国家投入巨资发展机器人技术。机器人技术已经形成了一门新学科—机器人学(Robotics),以微电子技术为主导涉及了工程力学、计算机科学技术、机械电子工程学、自动控制理论、人工智能和生物学等多门学科为一体,是一门综合技术学科。由于机器人工作具有速度快,效率高,质量稳定,疲劳极限大,能够从事人类不能或难以胜任的工作,且能适应产品多样化等特点,因此被广泛地应用于工业、军事、医疗、娱乐、家用、地下、水下、空间等社会各个应用领域。
机器人是一种能够进行编程,并在自动控制下执行某种操作或移动作业任务的机械装置。机器人技术综合了机械工程、电子工程、