文档介绍：中南大学
硕士学位论文
基于OpenGL的工业机器人运动仿真软件的设计与实现
姓名:凌家良
申请学位级别:硕士
专业:软件工程
指导教师:施荣华
20090603
基于的工业机器人运动仿真软件的设计与实现摘要关键词:工业机器人;;图形建模;碰撞检测;运动学境乃至生产过程进行仿真可以得到很好的辅助效果。机器人仿真的目的就是在不接触实际机器人及其工作环境的情况下,通过计算机图形技术,提供一个和机器机器人运动学仿真是机器入仿真系统的一个重要组成部分,它将机器人的运概况进行了概述,总结,分析了机器人连杆坐标系及机器入正向运动学,反向运间常见的几种碰撞检测算法,提出一种快速碰撞检测算法:本文阐述了该算法的开发设计了一个基于的机器人运动仿真系统程序。工业机器人在现代工业、尤其是制造加工业上起着极其重要的作用。随着工业机器人被日益广泛地应用到实际生产中,利用计算机预先对机器人及其工作环人进行交互作用的虚拟环境。动学仿真结果以图形的方式显示出来,直观的显示机器人的运动情况,研究人员能在计算机屏幕上看到机器人的运动方式,轨迹规划的结果。在前入的基础上本文着重对工业机器人运动学、轨迹规划、空间碰撞检测和计算机图形学等进行了讨论。本文主要做了如下工作紫龋畚亩怨ひ祷魅恕⒒魅朔抡婕际醯姆⒄动学:其次,本文重点分析工业机器人轨迹规划,在五次多项式插值轨迹规划基础上进一步完善含多个途经点及抛物线过渡轨迹规划;第三,总结机器人关节空设计思想和具体设计过程,并进行了详细的模拟分析。最后,本文根据上述算法硕士学位论文
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储虢拙吼啤年上月上日作者签名:靴导上月乒日原创性声明关于学位论文使用授权说明本人声明,所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了论文中特另以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得中南大学或其他单位的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均己在论文中作了明确的说明。本人了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留学位论文,允许学位论文被查阅和借阅;学校可以公布学位论文的全部或部分内容,可以采用复印、缩印或其它手段保存学位论文;学校可根据国家或湖南省有关部门规定送交学位论文。中南大学
第滦论研究背景工业机器人由操作机当咎、控制器、伺服驱动系统和检测传感装置起着十分重要的作用。工业机器人作为机器人的一个主要分支,年,美国馈的能力。控制方式比第一代要复杂得多。在现代工业、尤其是制造加工业上起着极其重要的作用。我国的工业机器人从看,我国的工业机器人技术及其工程应用的水平和国外比还有一定的距离。随着工业机器人被日益广泛地应用到实际生产中,机器人的工作环境也日趋复杂化,利用计算机预先对机器人及其工作环境乃至生产过程进行仿真可以得到很好的辅助效果。机器人仿真就是在计算机内部建立某种模型,机器人根据这种模型对动作进行规划,并自动地完成某些动作的目标程序¨;魅朔术,提供一个和机器人进行交互作用的虚拟环境。为了达到这个目的,需要把机器人本体和机器人所在的作业环境抽象为某种模型,并且必须对人们所设计构成,是一种仿人操作、自动控制、可重复编程、能在三维空间完成各种作业的机电一体化自动化生产设备啊L乇鹗屎嫌诙嗥分帧⒈渑康娜嵝陨K对稳定、提高产品质量,提高生产效率,改善劳动条件和产品的快速更新换代推出了世界第一台工业机器人实验样机。自从年美国机械和铸造公司兄瞥龅谝惶╒工业机器人和美国联合控制公司研制出用于模铸生产的工业机器人莆猆岳础蕖浚ひ祷魅说姆⒄经历从低级到高级的逐步完善的过程,它的发展历程大致可以分为三代保第一代:示教再现型机器人,它主有末端执行器、手臂和控制器组成,由人手把手地教会它应该经历的所有点,并把各点的位置、速度、加速度都记录在存储中,然后在机器人自我运行时,由这些数据计算出伺服系统电机的控制信号,进而控制机器人关节的运动。控制方式比较简单,应用在线编程。第二代:感官机器人,它具有对力觉、触觉、视觉等一些外加信息进行反第三代:智能机器人,目前,机器人正朝智能化方向发展,不仅装备了各种先进的、高精度的传感器设备,如摄像机、声纳、图像处理器、光纤陀螺定位系统等,而且还运用了各种控制策略及控制算法,如经典的刂啤⒁糯算法、变结构控制、模糊控制、神经网络控制、分层递阶控制等等。这些都使得它具有一定的模拟人的感知、思维和判断能力。工业机器人在现代化的生产中生产能够大大提高劳动生产率、提高生产质量、节约能源和材料、降低成本、代替人在危险或有害健康的恶劣环境下工作,年代“七五萍脊ス乜J计鸩剑诠业闹С窒拢ü捌呶、“八五科技攻关,目前已基本掌握了机器人操作机的设