【摘要】：對六自由度模塊化機(jī)器人手臂工作空間內(nèi)的奇異構(gòu)型進(jìn)行了分析。首先搭建模塊化機(jī)器人手臂系統(tǒng),并采用DH法對其進(jìn)行結(jié)構(gòu)建模,得到正運(yùn)動學(xué)方程;其次,結(jié)合機(jī)器人手臂的正運(yùn)動學(xué)方程,采用基于機(jī)器人連桿速度的方法構(gòu)造其雅可比矩陣,再基于雅可比矩陣求解機(jī)械臂出現(xiàn)奇異狀態(tài)的所有構(gòu)型情況,得到所有奇異點(diǎn)并分別給出相應(yīng)的手臂構(gòu)型;最后,基于可操作度靈活性指標(biāo)和最小奇異值靈活性指標(biāo)應(yīng)用Robotics工具箱對機(jī)械臂的奇異情況進(jìn)行仿真分析,并考察機(jī)械臂處于奇異位型時(shí)末端參考點(diǎn)的可操作度橢球情況。仿真結(jié)果表明該機(jī)械臂共有3種奇異情況,驗(yàn)證了上述機(jī)械臂奇異位型分析的正確性,為后續(xù)模塊化機(jī)械臂的軌跡規(guī)劃研究和奇異點(diǎn)規(guī)避研究奠定了基礎(chǔ)。

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