當(dāng)代工業(yè)正在蓬勃發(fā)展,工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)也隨之愈加發(fā)展壯大。隨著工業(yè)機器人技術(shù)的成熟完善,企業(yè)等對于工業(yè)機器人的功能需求也越來越高。為了滿足工業(yè)生產(chǎn)的實際需求通常要求機器人能運行一段復(fù)雜的軌跡,直接示教技術(shù)能極大提高這種軌跡的示教編程效率,同時無需操作者掌握機器人技術(shù)和經(jīng)驗。因此,對于直接示教技術(shù)的研究十分重要。而一般工業(yè)機器人自重較大,工人直接示教困難。故為了使工人直接示教輕松靈活需要對機器人各關(guān)節(jié)進行示教助力,使示教者示教操作靈活柔順。本文首先對所研究機器人進行了直接示教助力方案的設(shè)計。為了研究機器人直接示教助力系統(tǒng),對機器人進行了運動學(xué)以及動力學(xué)分析,建立了機器人的運動學(xué)以及動力學(xué)模型。為了使機器人的定位精度以及建立的動力學(xué)模型更加正確,對機器人進行了幾何參數(shù)標定。最后通過ADAMS軟件仿真驗證了動力學(xué)模型的正確性。針對機器人運動學(xué)建模,采用DH坐標系法建立了通用機器人的連桿變換矩陣從而方便地描述連桿之間的坐標系變化。通過連桿變換矩陣解決了機器人運動學(xué)正問題。接著結(jié)合幾何法與代數(shù)法求取了機器人運動學(xué)逆解,并優(yōu)化逆解個數(shù),簡化計算,方便編程。針對幾何參數(shù)標定,研究了標定的概念以及原理,并針對所研究機器人的名義參數(shù)模型進行了幾何參數(shù)標定仿真。結(jié)果表明,對機器人進行幾何參數(shù)標定能夠有效提高機器人DH參數(shù)的準確性,同時提高機器人運動學(xué)模型以及動力學(xué)模型的精度。針對機器人動力學(xué)建模,采用牛頓歐拉法建立動力學(xué)方程。動力學(xué)方程中的參數(shù)根據(jù)CAD模型辨識得來,之后根據(jù)機器人的動力學(xué)參數(shù)計算了動力學(xué)方程,研究了機器人運動狀態(tài)與關(guān)節(jié)力矩之間的關(guān)系。最后,對動力學(xué)模型進行了運動仿真并繪制了各關(guān)節(jié)的力矩曲線。最后建立了一個動力學(xué)仿真平臺,利用ADAMS軟件,結(jié)合本文所求的動力學(xué)模型,在給定了機器人運動狀態(tài)的情況下繪制了機器人各關(guān)節(jié)的力矩曲線,并與動力學(xué)模型計算結(jié)果進行比較,發(fā)現(xiàn)力矩曲線吻合,誤差較小,所建立的動力學(xué)模型正確,可以為機器人在力矩控制模式下對各關(guān)節(jié)進行力矩補償提供幫助。
【學(xué)位單位】：廣東工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TP242.2
【部分圖文】：

示教盒示教Fig.1-2TeachingUsingaTeachingBox

圖 1-3 直接示教機器人的應(yīng)用Fig.1-3 TheApplication of Direct Teaching Robot接示教技術(shù)與傳統(tǒng)的示教盒示教技術(shù)相比具有效率高、操作友好簡單、對操低等優(yōu)點，因此成為了示教技術(shù)發(fā)展的重點方向[4]。近年來，協(xié)作型機器人是

c）ABB YuMi 機器人圖 1-4 可直接示教型協(xié)作機器人-4 Direct Teaching Type Cooperative Robo傳感器，免力矩傳感器直接示教技

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6 楊德榮,馮宗律;機器人工作空間快速可靠數(shù)值算法[J];機器人;1990年02期

7 王興海,周迢;機器人工作空間的數(shù)值計算[J];機器人;1988年01期

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9 陳懇,林建亞,路甬祥;機器人的自適應(yīng)控制系統(tǒng)[J];機器人;1988年03期

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4 喻宏波;王玉新;李乃華;;掃描體求解方法研究及其在機構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用[A];面向制造業(yè)的自動化與信息化技術(shù)創(chuàng)新設(shè)計的基礎(chǔ)技術(shù)——2001年中國機械工程學(xué)會年會暨第九屆全國特種加工學(xué)術(shù)年會論文集[C];2001年

5 姚麗;陳杰;;一種適用于軍事最優(yōu)路徑規(guī)劃的方法[A];第二十一屆中國控制會議論文集[C];2002年

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本文編號：2827093