發(fā)布時間：2021-11-02 08:51

　　為了使助老助殘機(jī)械手在有障礙物的工作環(huán)境下能夠避開障礙物平穩(wěn)地到達(dá)指定位置,需要找到合適的路徑規(guī)劃算法和軌跡規(guī)劃算法來滿足以上要求。因此,對助老助殘機(jī)械手進(jìn)行運動規(guī)劃的研究具有重要的理論和現(xiàn)實意義。本文介紹了助老助殘機(jī)械手MOD-DH模型的建立和圓柱包圍盒的建立,并對助老助殘機(jī)械手進(jìn)行運動學(xué)分析和碰撞檢測分析。在此基礎(chǔ)上,選用RRT算法對助老助殘機(jī)械手進(jìn)行關(guān)節(jié)空間內(nèi)的避障路徑規(guī)劃。針對RRT算法在搜索路徑中存在方向隨機(jī)性和得不到最優(yōu)路徑的問題,在算法中引入隨機(jī)性約束函數(shù)和路徑適應(yīng)度評定函數(shù),使其在路徑規(guī)劃的過程中具有方向偏向性和距離漸近優(yōu)化能力。在MATLAB中進(jìn)行避障路徑規(guī)劃仿真時,得到了一系列的關(guān)節(jié)路徑點,仿真結(jié)果驗證了 RRT算法在助老助殘機(jī)械手關(guān)節(jié)空間路徑規(guī)劃中使用的正確性。最后,對助老助殘機(jī)械手進(jìn)行軌跡規(guī)劃時,針對助老助殘機(jī)械手的避障路徑是一系列的路徑點,分析對比了幾種常見的關(guān)節(jié)空間軌跡規(guī)劃算法,選用具有路徑點逼近能力的三次B樣條插值函數(shù)作為助老助殘機(jī)械手的軌跡規(guī)劃算法。并在此基礎(chǔ)上,采用遺傳算法對各路徑點的運行時間進(jìn)行優(yōu)化,得到各關(guān)節(jié)路徑點在滿足約束條件下最短的時間間隔。在... 

【文章來源】：山東科技大學(xué)山東省

【文章頁數(shù)】：86 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１?ＭＩＴ－ＭＡＮＵＳ的平面模塊

圖２．１位置描述??Ｆｉｇ．?２．１?Ｐｏｓｉｔｉｏｎ?ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ??

）剛體位姿的描述??的位姿描述是對空間內(nèi)任一剛體Ｂ的位置和姿態(tài)的表示［３＇述時，在剛體Ｂ的特征點上建立坐標(biāo)系，坐標(biāo)系ｊＢｊ的各標(biāo)系｛Ａ｜的位置矢量和姿態(tài)矢量表不，那么剛體Ｂ的位姿可的位姿來表示，具體描述下：??｛令｛＞（２．４）中，表示剛體坐標(biāo)系相對于參考坐標(biāo)系的姿剛體坐標(biāo)系相對于參考坐標(biāo)系的位置矢量。??標(biāo)變換??１）平移坐標(biāo)變換??Ｚｆｉ?｛Ｂ｝??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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[4]基于GRNN神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的船舶柴油機(jī)排放預(yù)測的研究[D]. 李孟杰.集美大學(xué) 2016
[5]七自由度果實收獲機(jī)械手運動規(guī)劃與控制系統(tǒng)研究[D]. 周濤.中國計量學(xué)院 2015
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[7]六自由度機(jī)械臂運動學(xué)分析及軌跡規(guī)劃方法研究[D]. 楊林.東北大學(xué) 2014
[8]工業(yè)機(jī)器人二次最優(yōu)軌跡規(guī)劃算法研究[D]. 龐飛.東北大學(xué) 2014
[9]上肢偏癱康復(fù)機(jī)器人研究[D]. 呂超.上海交通大學(xué) 2011



本文編號：3471726