SCARA機(jī)器人的設(shè)計(jì)及運(yùn)動(dòng)、動(dòng)力學(xué)的研究.pdf

1、平面關(guān)節(jié)型機(jī)器人，即SCARA(Selectively Compliance Assembly Robot Arm)型，是具有四個(gè)自由度的工業(yè)機(jī)器人，由于其水平運(yùn)動(dòng)方向上柔性好，而垂直運(yùn)動(dòng)方向剛度高，被廣泛應(yīng)用于裝配作業(yè)。 本文根據(jù)SCARA機(jī)器人的應(yīng)用特點(diǎn)，首先采用模塊化設(shè)計(jì)理念完成它的本體設(shè)計(jì)，其中某些模塊設(shè)計(jì)方法可被其它型機(jī)器人借鑒。 其次，根據(jù)D-H法對(duì)所設(shè)計(jì)的SCARA機(jī)器人進(jìn)行運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)建模，通過變換方程實(shí)現(xiàn)運(yùn)

2、動(dòng)學(xué)正解，同時(shí)結(jié)合代數(shù)法和幾何法實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)學(xué)反解。同時(shí)，根據(jù)機(jī)器人軌跡規(guī)劃技術(shù)，討論本SCARA機(jī)器人的關(guān)節(jié)空間軌跡規(guī)劃算法和笛卡兒空間的直線軌跡插補(bǔ)方法。 再次，設(shè)計(jì)、選擇、搭建機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，并進(jìn)行初步測試；此外，根據(jù)現(xiàn)有機(jī)器人動(dòng)力學(xué)分析方法，選擇Lagrange法建立本設(shè)計(jì)機(jī)器人的完整動(dòng)力學(xué)顯式方程，基于能量以最簡單的形式分析復(fù)雜的系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)。 最后，根據(jù)上述分析，使用Matlab編程實(shí)現(xiàn)本SCARA機(jī)器人運(yùn)動(dòng)