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文檔簡介
1、制造業(yè)尤其是汽車行業(yè)的迅速發(fā)展對噴涂機器人的需求越來越強烈,研發(fā)具有自主知識產(chǎn)權的國產(chǎn)化噴涂機器人成套裝備,已成為我國工業(yè)發(fā)展的迫切需要。在機器人的設計開發(fā)及性能優(yōu)化中,機器人運動學、動力學分析與仿真是一項基礎的工作。具有空心手腕結構的噴涂機器人后三個關節(jié)軸偏置,其逆運動學一般不存在封閉解。建立機器人逆運動學有效求解模型,是噴涂機器人開發(fā)的基本問題。
本文針對所研制的噴涂機器人,采用連桿坐標系的D-H建模方法,推導了噴涂機器人
2、的運動學模型。采用蒙特卡羅仿真方法,分析了噴涂機器人的工作空間,根據(jù)國家標準對工作空間進行了規(guī)范表達。推導了噴涂機器人的雅克比矩陣及其行列式,并研究了機器人的靈巧性指標,提出了第二條件數(shù)的概念,實現(xiàn)了機器人的奇異性分析。采用牛頓-歐拉遞推方法推導了機器人的動力學模型,實現(xiàn)了機器人笛卡爾空間的軌跡規(guī)劃,分別為直線規(guī)劃和圓弧規(guī)劃。
本文重點研究了噴涂機器人逆運動學的求解方法,主要包括迭代法和消元法。通過對奇異位置的特殊處理和阻尼因
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