本文關(guān)鍵詞：6kg工業(yè)機(jī)器人路徑規(guī)劃及運(yùn)動(dòng)仿真研究　出處：《合肥工業(yè)大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：解決工業(yè)機(jī)器人在實(shí)際工作中遇到的相關(guān)問題,對(duì)發(fā)揮其自動(dòng)化優(yōu)勢(shì)有著很大的影響,而且對(duì)機(jī)器人的理論和應(yīng)用研究也有著重要的意義。本文從某裝配生產(chǎn)線實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化過程中的實(shí)際需求出發(fā),設(shè)計(jì)了一款負(fù)載為6kg的工業(yè)機(jī)器人,同時(shí)針對(duì)該機(jī)器人可能遇到的工作要求,分別對(duì)路徑規(guī)劃、軌跡規(guī)劃和運(yùn)動(dòng)仿真等內(nèi)容進(jìn)行了研究和探討。首先,根據(jù)作業(yè)需求及工作參數(shù)對(duì)機(jī)器人進(jìn)行了設(shè)計(jì),包括機(jī)器人的腕部、手臂、腰部等部分的結(jié)構(gòu)和布局;同時(shí)對(duì)機(jī)器人的電機(jī)及減速器進(jìn)行了選型計(jì)算,使其工作性能滿足要求。其次,運(yùn)用線性代數(shù)知識(shí)和D-H參數(shù)法,推導(dǎo)出了機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)學(xué)方程,建立了機(jī)器人的數(shù)學(xué)模型。利用數(shù)學(xué)分析軟件MATLAB對(duì)該數(shù)學(xué)模型和機(jī)器人的工作空間進(jìn)行了仿真。接著,針對(duì)現(xiàn)有路徑規(guī)劃算法的不足,提出了結(jié)合人工勢(shì)場(chǎng)思想的改進(jìn)蟻群算法,用以完成機(jī)器人在工作空間中的無碰撞路徑規(guī)劃。對(duì)該算法的概念、步驟和優(yōu)勢(shì)進(jìn)行了闡述,并將該算法用于機(jī)器人工作空間的無碰撞路徑規(guī)劃的仿真,獲得了令人滿意的仿真結(jié)果。最后,對(duì)機(jī)器人運(yùn)行的軌跡規(guī)劃和運(yùn)動(dòng)仿真進(jìn)行了探討。針對(duì)不同的工作需求,將機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)分為點(diǎn)對(duì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)和連續(xù)路徑運(yùn)動(dòng)。在關(guān)節(jié)空間中實(shí)現(xiàn)了點(diǎn)對(duì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的軌跡規(guī)劃,并進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)仿真;為解決在笛卡爾空間中進(jìn)行連續(xù)路徑的軌跡規(guī)劃所遇到的一些問題,本文提出了多自由度點(diǎn)驅(qū)動(dòng)的方法,在ADAMS軟件中完成了該部分的軌跡規(guī)劃和運(yùn)動(dòng)仿真。仿真結(jié)果證明該方法可以有效地獲得軌跡規(guī)劃數(shù)據(jù),也為解決笛卡爾空間軌跡規(guī)劃問題提供了一種新思路。
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TP242

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4 曹毅,王樹新,李群智;基于隨機(jī)概率的機(jī)器人工作空間及其面積求解[J];制造業(yè)自動(dòng)化;2005年02期

5 胡磊;劉文勇;王豫;欒勝;;骨科機(jī)器人空間設(shè)計(jì)方法研究[J];機(jī)器人;2006年04期

6 石磊;;松協(xié)調(diào)下雙臂機(jī)器人的協(xié)作工作空間計(jì)算[J];微計(jì)算機(jī)信息;2007年24期

7 許衛(wèi)斌;平雪良;應(yīng)再恩;杜永忠;李正洋;;6R型串聯(lián)機(jī)器人工作空間快速求解方法[J];機(jī)械設(shè)計(jì);2013年06期

8 王興海,周迢;機(jī)器人工作空間的數(shù)值計(jì)算[J];機(jī)器人;1988年01期

9 郭明,周國(guó)斌;多關(guān)節(jié)機(jī)器人工作空間的分析與評(píng)價(jià)方法[J];機(jī)器人;1988年04期

10 陳國(guó)欣,李誠(chéng)琚;計(jì)算機(jī)繪圖在機(jī)器人工作空間分析中的應(yīng)用[J];機(jī)器人;1988年05期

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1 范守文;徐禮鉅;;機(jī)器人工作空間分析的解析法[A];第十四屆全國(guó)機(jī)構(gòu)學(xué)學(xué)術(shù)研討會(huì)暨第二屆海峽兩岸機(jī)構(gòu)學(xué)學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C];2004年

2 殷子強(qiáng);張廣軍;袁新;趙慧慧;吳林;;人機(jī)交互式機(jī)器人弧焊再制造系統(tǒng)設(shè)計(jì)[A];第十六次全國(guó)焊接學(xué)術(shù)會(huì)議論文摘要集[C];2011年

3 范波濤;閆成新;;噴漿機(jī)器人靈巧度分析[A];面向21世紀(jì)的科技進(jìn)步與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展（下冊(cè)）[C];1999年

4 海丹;劉玉鵬;鄭志強(qiáng);;四輪全向機(jī)器人的設(shè)計(jì)與控制方法[A];2005中國(guó)機(jī)器人大賽論文集[C];2005年

5 高理富;宋寧;;Puma控制器改造中的控制算法探究[A];2003年中國(guó)智能自動(dòng)化會(huì)議論文集（上冊(cè)）[C];2003年

6 徐曉;翟敬梅;謝存禧;;機(jī)器人柔性裝配單元的設(shè)計(jì)[A];第十屆粵港機(jī)電工程技術(shù)與應(yīng)用研討會(huì)暨梁天培教授紀(jì)念會(huì)文集[C];2008年

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1 蔣峻;具有力感知的腹腔鏡微創(chuàng)手術(shù)從動(dòng)機(jī)器人的研究[D];上海交通大學(xué);2014年

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3 李騰飛;籠養(yǎng)蛋雞健康行為監(jiān)測(cè)機(jī)器人系統(tǒng)研究[D];中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué);2016年

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5 趙燕鵬;長(zhǎng)骨骨折精準(zhǔn)手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)研究[D];中國(guó)人民解放軍醫(yī)學(xué)院;2016年

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7 陳健;面向動(dòng)態(tài)性能的工業(yè)機(jī)器人控制技術(shù)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

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3 彭真;典型工況下四自由度高速重載機(jī)器人起動(dòng)特性的研究[D];燕山大學(xué);2015年

4 趙登步;基于機(jī)器視覺的SCARA機(jī)器人快速定位控制系統(tǒng)的研究與開發(fā)[D];江南大學(xué);2015年

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6 王權(quán);基于大臂并聯(lián)的四自由度機(jī)器人結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與研究[D];鄭州輕工業(yè)學(xué)院;2015年

7 翟美新;基于李群李代數(shù)的機(jī)器人運(yùn)動(dòng)特性分析與研究[D];南京理工大學(xué);2015年

8 BUI HUU TOAN;智能服務(wù)機(jī)器人控制系統(tǒng)研究與實(shí)現(xiàn)[D];南京理工大學(xué);2015年

9 高君濤;工業(yè)碼垛機(jī)器人的軌跡優(yōu)化及結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)[D];西安建筑科技大學(xué);2015年

10 姜柏森;一種變幾何桁架機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)建模及軌跡規(guī)劃算法[D];上海交通大學(xué);2015年

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