简介:摘要近些年来,随着我国经济社会的迅猛发展,国内的工业化发展也随之获得了空前的发展机会。以工业用三自由度机器人为模型进行研究。首先通过拉格朗日功能平衡法来建立机器人的本体动力学模型,然后根据机器人的结构原理图和建立的坐标系推导出机器人的雅可比矩阵,再通过运动学逆解求出各个关节的运动角速度和角加速度。机器人的各个关节都采用PMSM来进行控制,通过PMSM的数学模型,得到电机的电磁转矩与负载转矩之间的联系,并用飞轮矩来表示转动惯量,并将转矩和飞轮矩通过减速器减速比折算到电机轴上,得到系统总的转动力矩,将得到的机器人的本体动力学模型与雅可比矩阵以及PMSM折算后的转矩相结合,就可以得到机器人完整的动力学模型,可以直观地看出电机各变变化与机器人位置以及速度之间的关系。
简介:摘要:基于D-H参数法建立D-H矩阵和D-H坐标系、并比较两种不同坐标系下3自由度机器人模型的建立,验证了两种不同坐标系下求得的机器人末端位姿矩阵一样。最后通过机器人学工具箱(Robotics Toolbox for MATLAB) 仿真3自由度机器人模型。
简介:摘要汽车天窗的密闭性是研究汽车天窗首要考虑的问题,如今机器人检测渐渐地代替了人的检测工作。对于多自由度串联机器人来说,借助ADAMS机械系统动态仿真分析软件,可以大大简化计算工作,机器人的各运动学与动力学性能也可以通过仿真动画和数据图表直观地展现出来。本文以Es165d型6自由度工业机器人为原型,采用ADAMS仿真软件建立了该机器人的虚拟样机并进行了运动学仿真研究。
简介:摘要运动学、动力学以及控制是任何机器人系统开发中要解决的关键问题。为了验证课题组所设计的六自由度并联机器人的合理性,运用刚体运动学原理,通过分析动平台各铰链点与动平台自身的速度和加速度之间的关系,建立了并联机器人的运动学模型。然后,综合拉格朗日方程法和凯恩法的优点,建立了并联机器人的动力学模型,该模型不仅全面的表征了并联机器人的动力学特性,而且具有简单的、通用的形式,为并联机器人控制算法的研究开辟了一条捷径。最后,在给定的工作空间下,采用MATLAB编程和Adams仿真,对并联机器人动平台的运动过程进行了模拟,绘制出动平台做圆周平动时的速度、加速度曲线,通过对比分析,验证了运动学模型的正确性;同时,采用Adams-MATLABSimulink联合仿真,通过分析Simulink模块绘制出的的驱动力误差曲线以及仿真出的动平台运动轨迹,验证了动力学模型的正确性。其研究结果不仅为所设计机构后续的优化与控制提供依据,也为其他并联机构的研究提供参考。
简介:针对移动机器人在室内环境下难以获取GPS定位信息,仅靠自身惯导不能得到精确位姿的问题,提出了一种基于RGB-D传感器获取三维环境点云,对连续点云提取特征并进行配准的移动机器人6自由度位姿估计方法.首先通过RGB-D传感器获取环境深度图像,根据特征提取算法提取点云特征;然后以特征点为配准点,运用随机一致性采样(RANdomSAmpleConsensus,RANSAC)算法对点云进行初配准,剔除部分错误匹配点,获得初始变换矩阵;最后采用改进的迭代最近点(IterativeClosetPoint,ICP)算法进行精配准,获得点云间的最终变换矩阵,实现位姿估计.实验结果表明:该方法有效地提高了大规模点云配准效率,得到了较精确的位姿估计信息.