文档介绍：《工业机器人》
大作业
学院: 机电与信息工程学院
专业:机械设计制造及其自动化
年级: 2008级
姓名: 李笑春
学号: 200800840072
机器人运动学及动力学分析
随着社会发展的进步,人们的生活当中大部分的事物都实现了自动化,工业生产也不例外。作为支撑社会乃至国家生产水平的一个标准,工业生产当中的自动化已经变得尤为重要。这其中,当属工业机器人发挥的作用最大。那么工业机器人到底是怎样完成它的每一个动作的呢?我们就要从机器人的运动学和动力学方面进行分析。
机器人运动学正解分析:
以坐标系2建立模型:
-H坐标系
全为转动关节:
Zi坐标轴:沿着i+1关节的运动轴;
Xi坐标轴:沿着Zi和Zi-1的公法线,指向离开Zi-1轴的方向;
Yi坐标轴:按右手直角坐标系法则制定;
连杆长度ai; Zi和Zi-1两轴心线的公法线长度;
连杆扭角αi: Zi和Zi-1两轴心线的夹角;
两连杆距离di: Xi和Xi-1两坐标轴的公法线距离;
两杆夹角θi : Xi和Xi-1两坐标轴的夹角;
确定各连杆D-H参数和关节变量
求出两杆间的位姿矩阵
T1=[c1 -s1 0 0;s1 c1 0 0;0 0 1 0;0 0 0 1] T2=[c2 -s2 0 0;0 0 1 d2;-s2 -c2 0 0;0 0 0 1]
T3=[c3 -s3 0 a2;s3 c3 0 0;0 0 1 0;0 0 0 1] T4=[c4 -s4 0 a3;0 0 1 d4;-s4 -c4 0 0;0 0 0 1]
T5=[c5 -s5 0 0;0 0 -1 0;s5 c5 0 0;0 0 0 1] T6=[c6 -s6 0 0;0 0 1 0;-s6 -c6 0 0;0 0 0 1]
:
function ZHENGJIE(X1,X2,X3,X4,X5,X6,a2,a3,d2,d4)
NX=sin(X1/180*pi)*(cos(X4/180*pi)*sin(X6/180*pi)+cos(X5/180*pi)*cos(X6/180*pi)*sin(X4/180*pi))-cos(X1/180*pi)*((sin(X4/180*pi)*sin(X6/180*pi)-cos(X4/180*pi)*cos(X5/180*pi)*cos(X6/180*pi))*(cos(X2/180*pi)*cos(X3/180*pi)-sin(X2/180*pi)*sin(X3/180*pi))+cos(X6/180*pi)*sin(X5/180*pi)*(cos(X2/180*pi)*sin(X3/180*pi)+cos(X3/180*pi)*sin(X2/180*pi));
NY=-sin(X1/180*pi)*((sin(X4/180*pi)*sin(X6/180*pi)-cos(X4/180*pi)*cos(X5/180*pi)*cos(X6/180*pi))*(cos(X2/180*pi)*cos(X3/180*pi)-sin(X2/180*pi)*sin(X3/180*pi))+cos(X6/180*pi)*sin(X5/180*pi)*(cos(X2/180*pi)*sin(X3/180*pi)+cos(X3/180*pi)*sin(X2/180*pi)))-cos(X1/180*pi)*(cos(X4/180*pi)*sin(X6/180*pi)+cos(X5/180*pi)*cos(X6/180*pi)*sin(X4/180*pi));
NZ=(sin(X4/180*pi)*sin(X6/180*pi)-cos(X4/180*pi)*cos(X5/180*pi)*cos(X6/180*pi))*(cos(X2/180*pi)*sin(X3/180*pi)+cos(X3/180*pi)*sin(X2/180*pi))-cos(X6/180*pi)*sin(X5/180*pi)*(cos(X2/180*pi)*cos(X3/180*pi)-sin(X2/180*pi)*sin(X3/180*pi));
OX=sin(X1/180*pi)*(cos(X4/180*pi)*cos(X6/180*pi)-cos(X5/180*pi)*sin(X4/180*pi)*sin(X6/180*pi))-cos(X1/180*pi)*((cos(X6/180*pi)*sin(X4/180*pi)+cos(X4/180*pi)*cos(X5/180*pi)*sin(X6/180*pi))*(cos(X2/180*pi)*cos(X3/180*pi)-sin(X