基于螺旋理論的6R串聯(lián)工業(yè)機(jī)器人奇異位形分析
本文選題:工業(yè)機(jī)器人 切入點(diǎn):旋量理論 出處:《組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù)》2017年12期 論文類型:期刊論文
【摘要】:針對6自由度串聯(lián)工業(yè)機(jī)器人,對其工作空間中的奇異位形進(jìn)行了分析;谛坷碚,運(yùn)用旋量指數(shù)積(POE)方法對機(jī)器人進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)建模,得到正運(yùn)動(dòng)學(xué)方程,并基于旋量指數(shù)積法對速度雅克比矩陣進(jìn)行了推導(dǎo)。根據(jù)機(jī)器人處于奇異位形時(shí)的條件,對雅克比矩陣的行列式進(jìn)行求解,從而得到機(jī)器人處于奇異位形時(shí)的所有情況,并給出了發(fā)生奇異時(shí)的機(jī)器人的構(gòu)型。在此基礎(chǔ)上,基于可操作度、雅克比條件數(shù)及最小奇異值等靈巧度指標(biāo)使用MATLAB對機(jī)器人的奇異位形進(jìn)行了仿真,仿真結(jié)果表明該機(jī)器人在3種情況下處于奇異位形,與分析結(jié)果一致,驗(yàn)證了文中方法的正確性。
[Abstract]:The singular configuration in the workspace of a 6-DOF series industrial robot is analyzed. Based on the spinor theory, the kinematics model of the robot is established by using the spinor exponential product method, and the positive kinematics equation is obtained. Based on the spinor exponential product method, the velocity Jacobian matrix is derived. According to the condition that the robot is in a singular configuration, the determinant of the Jacobi matrix is solved. The configuration of the robot with singularity is given. On the basis of this, the singularity configuration of the robot is simulated by using MATLAB based on the dexterity index of operability, Jacobian condition number and minimum singular value. The simulation results show that the robot is in a singular configuration in three cases, which is consistent with the analysis results and verifies the correctness of the proposed method.
【作者單位】: 東北大學(xué)機(jī)械工程與自動(dòng)化學(xué)院;東北大學(xué)機(jī)器人科學(xué)與工程學(xué)院;沈陽理工大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院;
【基金】:國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51575092) 遼寧重大裝備制造協(xié)同創(chuàng)新中心項(xiàng)目
【分類號】:TP242.2
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3 羅t,
本文編號:1635102
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