具有視覺裝置的弧焊機器人運動學仿真研究.pdf

1、本文通過對LAIWR弧焊機器人的桿件幾何機構的分析，利用齊次變換矩陣建立了系統(tǒng)的正運動學模型，基于空間矢量幾何投影關系推導出相應的逆運動學解法，為機器人系統(tǒng)的運動控制提供了可靠依據。根據機器人弧焊作業(yè)的特點，推導出了LAIWR機器人系統(tǒng)在關節(jié)空間和笛卡爾空間的軌跡規(guī)劃控制算法，實現了操作機點到點、直線及圓弧等運動軌跡控制和焊槍空間姿態(tài)的聯合調整，達到對智能焊接機器人軌跡和姿態(tài)的精確控制，并添加了第七關節(jié)（用于視覺伺服的攝像頭）的運動學求

2、解，使得LAIWR弧焊機器人具有智能可視化功能。在上述研究工作的基礎上，本文基于模塊化設計的思想， 開發(fā)了具有友好人機交互界面的弧焊機器人運動學仿真系統(tǒng)，利用了統(tǒng)一的數據結構完成了圖形建模模塊、運動學原理模塊、視圖模塊、通訊模塊、圖形接口模塊、圖形繪制模塊、控制模塊等部分的開發(fā)，可方便的進行功能擴展和改進。本文設計的針對LAIWR機器人的三維實時仿真系統(tǒng)采用 OpenGL圖形庫進行開發(fā)，通過對該系統(tǒng)的直線和圓弧運動軌跡仿真實驗，證明了