焊接機器人的焊接質(zhì)量好,精度高,焊接效率高,可24小時無間斷作業(yè),可以改善工人的工作環(huán)境,且焊接每件產(chǎn)品的生產(chǎn)時間固定,方便制定生產(chǎn)任務(wù)。但國內(nèi)市場主要都被國外的焊接機器人生產(chǎn)廠商把控,因此研究和發(fā)展焊接機器人技術(shù),對于提高我們國家生產(chǎn)技術(shù)水平有著重要的意義。本文以CLOOS-QRH焊接機器人為研究對象,首先介紹了機器人的運動學(xué)基礎(chǔ)的內(nèi)容;根據(jù)CLOOS-QRH的實際參數(shù),為其建立機器人D-H模型,并對焊接機器人的正逆運動學(xué)方程進(jìn)行求解;運用MATLAB的機器人工具箱對所求機械臂的正逆運動學(xué)方程進(jìn)行了仿真,并驗證了其正確性。其次,對焊接機器人的工作空間進(jìn)行分析,對求解機器人工作空間的幾種方法進(jìn)行了簡單的描述;深入討論了數(shù)值法和蒙特卡洛法這兩種求解工作空間方法,并借助MATLAB機器人工具箱,分別使用這兩種方法對本文研究的焊接機器人進(jìn)行工作空間的仿真求解,得出其空間點云圖,且對比分析了兩種方法的優(yōu)缺點。然后,討論了機器人在關(guān)節(jié)空間坐標(biāo)系和笛卡爾空間坐標(biāo)系中的插補算法。在關(guān)節(jié)空間坐標(biāo)系中,分別用三次多項式插值法、五次多項式插值法和拋物線過渡的線性插值法對機器人的軌跡規(guī)劃進(jìn)行研究;在笛卡爾坐... 

【文章來源】：河南工業(yè)大學(xué)河南省

【文章頁數(shù)】：111 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

機器人結(jié)構(gòu)示意圖

圖 2 連桿參數(shù)及坐標(biāo)系當(dāng)連桿 i 1與i之間為移動關(guān)節(jié)時，關(guān)節(jié)角度i 不變，連桿偏距id 為變量。當(dāng)連 i 1與i為轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)時，連桿偏距id 不變，關(guān)節(jié)角度i 為變量。按照定義建立好坐標(biāo)系之后，四個連桿參數(shù)在坐標(biāo)系中有如下描述：ia ：沿著iX 軸從iZ 移動到i 1Z 的距離；i ：繞著iX 軸從iZ 轉(zhuǎn)到i 1Z 的角度；id ：沿著iZ 軸從i 1X 到iX 的距離；i ：繞著iZ 軸從i 1X 到iX 的角度。

圖 3 求解程序T06=T01*T12*T23*T34*T45*T56;其中 pi/3,pi/4,-pi/3,pi/4,pi/6,-pi/3 分別為選取焊接機器人從關(guān)節(jié) 1 到關(guān)節(jié) 6 各個關(guān)節(jié)的角度圖 4 為程序運行結(jié)果，stat06 為 fkine 函數(shù)求解結(jié)果，stamyt06 為逆矩陣變換手寫正解求解結(jié)果。程序結(jié)果顯示兩解的結(jié)果相同，即證明對于六自由度焊接機器人正解的求解正確。


本文編號：2975891