機(jī)器人多指靈巧手考慮滑動(dòng)-滾動(dòng)運(yùn)動(dòng)的操作規(guī)劃的研究.pdf

1、該文針對(duì)多指靈巧手對(duì)于物體的抓持形式、力學(xué)條件、運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)及靈巧性和可操作性等方面進(jìn)行了研究.首先,根據(jù)所希望的物體的操作要求,討論了單指靈巧手依靠摩擦力推動(dòng)物體的力學(xué)條件,然后討論了多指靈巧手抓持物體的幾種形式,以及抓持物體的力學(xué)條件.其次,以Robot-I型示教機(jī)器人為原型,在建立其模型的基礎(chǔ)上,應(yīng)用機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)理論,求出了運(yùn)動(dòng)學(xué)正解和逆解,然后用Matlab軟件進(jìn)行計(jì)算及動(dòng)態(tài)仿真,從而驗(yàn)證了運(yùn)動(dòng)學(xué)解的正確性.接著,在此基礎(chǔ)上,

2、建立其動(dòng)力學(xué)方程,求解逆動(dòng)力學(xué)方程,并求出了指端靜力在各關(guān)節(jié)上的等效驅(qū)動(dòng)力;最終,求出了當(dāng)機(jī)械手驅(qū)動(dòng)一物體運(yùn)動(dòng)時(shí),機(jī)械手各關(guān)節(jié)所需的總驅(qū)動(dòng)力或力矩.最后,在研究靈巧手抓持和操作物體的靈巧性及可操作性的基礎(chǔ)上,分析了單個(gè)4R手指的可操作性和靈巧性,得到了手指的最佳位形、最佳靈巧點(diǎn),而且所得到的手指位形,與人類手抓握物體時(shí)的操作姿態(tài)相比非常相似.然后,把可操作性橢圓與操作力橢圓相比較可以看出,操作性好的方向卻與能產(chǎn)生大的操作力的方向恰恰相反