六自由度協(xié)作機器人建模與分析
發(fā)布時間:2023-05-22 06:06
協(xié)作機器人可以在沒有安全防護裝置的作業(yè)空間中,與人類在一起安全地協(xié)同工作。相較于傳統(tǒng)的工業(yè)機器人,協(xié)作機器人具有占地空間小、便于安裝、安全性好、準確度高、可拖動示教等優(yōu)點。目前協(xié)作機器人在醫(yī)療、電子設備制造、教學研究等行業(yè)得到了廣泛的應用,具有很好的發(fā)展?jié)摿。基于?本文以優(yōu)傲公司生產的UR10型六自由度協(xié)作機器人為研究對象,深入研究了六自由度協(xié)作機器人的運動學建模問題、笛卡爾坐標系下的直線軌跡規(guī)劃問題、微分運動學問題以及動力學建模問題。具體內容如下:(1)以UR10型六自由度協(xié)作機器人為研究對象,分析了其連桿坐標系的建立過程以及坐標變換矩陣的求解方法。根據(jù)對UR10型六軸協(xié)作機器人的結構參數(shù)及D-H規(guī)則的分析,建立了正運動學模型,并根據(jù)解析法,解決了六自由度協(xié)作機器人運動學的逆解問題。隨后通過MATLAB中的機器人工具箱,驗證了六軸協(xié)作機器人運動學模型的準確性。并基于機器人的運動學知識,提出了一種基于笛卡爾坐標系的正弦啟停軌跡規(guī)劃算法,用于解決協(xié)作機器人的軌跡規(guī)劃問題,并進行仿真驗證。(2)根據(jù)協(xié)作機器人操作空間與關節(jié)空間的線性映射關系,采用矢量微分法,求解速度雅可比矩陣,并依據(jù)速度...
【文章頁數(shù)】:55 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 課題研究背景及意義
1.2 國內外研究動態(tài)
1.2.1 協(xié)作機器人國外研究現(xiàn)狀
1.2.2 協(xié)作機器人國內研究現(xiàn)狀
1.2.3 機器人動力學與運動學研究現(xiàn)狀
1.3 本文主要完成的任務
1.4 本章小結
第二章 協(xié)作機器人運動學建模與笛卡爾空間軌跡規(guī)劃
2.1 概述
2.2 運動學建;A
2.2.1 連桿坐標系建立
2.2.2 坐標變換矩陣求解
2.3 協(xié)作機器人運動學正解
2.4 協(xié)作機器人運動學逆解
2.5 協(xié)作機器人運動學仿真
2.5.1 MATLAB構建協(xié)作機器人模型
2.5.2 協(xié)作機器人正運動學仿真驗證
2.5.3 協(xié)作機器人逆運動學仿真驗證
2.6 協(xié)作機器人軌跡規(guī)劃與仿真
2.6.1 笛卡爾空間下的軌跡規(guī)劃算法研究
2.6.2 協(xié)作機器人軌跡規(guī)劃仿真
2.7 本章小結
第三章 協(xié)作機器人微分運動學求解與分析
3.1 概述
3.2 速度雅可比矩陣推導
3.3 基于速度雅可比矩陣的分析與應用
3.4 本章小結
第四章 協(xié)作機器人動力學建模與分析
4.1 概述
4.2 協(xié)作機器人本體動力學模型建立與仿真
4.2.1 協(xié)作機器人本體動力學模型建立
4.2.2 協(xié)作機器人本體動力學模型仿真
4.3 協(xié)作機器人約束力求解
4.4 本章小結
第五章 結論與展望
參考文獻
攻讀學位期間的研究成果
致謝
本文編號:3822157
【文章頁數(shù)】:55 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 課題研究背景及意義
1.2 國內外研究動態(tài)
1.2.1 協(xié)作機器人國外研究現(xiàn)狀
1.2.2 協(xié)作機器人國內研究現(xiàn)狀
1.2.3 機器人動力學與運動學研究現(xiàn)狀
1.3 本文主要完成的任務
1.4 本章小結
第二章 協(xié)作機器人運動學建模與笛卡爾空間軌跡規(guī)劃
2.1 概述
2.2 運動學建;A
2.2.1 連桿坐標系建立
2.2.2 坐標變換矩陣求解
2.3 協(xié)作機器人運動學正解
2.4 協(xié)作機器人運動學逆解
2.5 協(xié)作機器人運動學仿真
2.5.1 MATLAB構建協(xié)作機器人模型
2.5.2 協(xié)作機器人正運動學仿真驗證
2.5.3 協(xié)作機器人逆運動學仿真驗證
2.6 協(xié)作機器人軌跡規(guī)劃與仿真
2.6.1 笛卡爾空間下的軌跡規(guī)劃算法研究
2.6.2 協(xié)作機器人軌跡規(guī)劃仿真
2.7 本章小結
第三章 協(xié)作機器人微分運動學求解與分析
3.1 概述
3.2 速度雅可比矩陣推導
3.3 基于速度雅可比矩陣的分析與應用
3.4 本章小結
第四章 協(xié)作機器人動力學建模與分析
4.1 概述
4.2 協(xié)作機器人本體動力學模型建立與仿真
4.2.1 協(xié)作機器人本體動力學模型建立
4.2.2 協(xié)作機器人本體動力學模型仿真
4.3 協(xié)作機器人約束力求解
4.4 本章小結
第五章 結論與展望
參考文獻
攻讀學位期間的研究成果
致謝
本文編號:3822157
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/zidonghuakongzhilunwen/3822157.html
最近更新
教材專著