工业机器人位姿描述分解.ppt

文档介绍：引言
单自由度
多自由度
1
已知机器人中各运动副的运动参数,求末端执行器位姿。
已知末端执行器位姿,求各运动副的运动参数。
运动学正问题
运动学逆问题
机器人运动学问题
引言
2
运动学研究的问题
Where is my hand?
Direct Kinematics
HERE!
How do I put my
hand here?
Inverse Kinematics:
Choose these angles!
运动学正问题
运动学逆问题
3
第3章工业机器人运动学和动力学
1
位姿描述
2
齐次变换及运算
3
机器人连杆参数及运动学方程
4
动力学方程及轨迹规划
4
位姿描述
刚体参考点的位置和刚体的姿态统称为刚体的位姿。
位姿描述
齐次变换法
矢量法
旋量法
四元数法
5
位姿描述——点的位置描述
{位置矢量}
对于直角坐标系{A},空间任一点P的位置可用3×1的列矢量表示。
AP的上标A代表参考坐标系{A}。
6
姿态可由某个固连于此物体的坐标系描述。
位姿描述——姿态的描述(旋转矩阵)
旋转矩阵
7
位姿描述——姿态的描述(旋转矩阵)
其中,
故旋转矩阵是正交矩阵,并且满足条件
8
2个常用的公式:
9
位置矢量
旋转矩阵
刚体的位姿
非方阵
齐次坐标
位姿描述——姿态的描述(旋转矩阵)
10