6kg工業(yè)機(jī)器人路徑規(guī)劃及運(yùn)動仿真研究.pdf

1、解決工業(yè)機(jī)器人在實(shí)際工作中遇到的相關(guān)問題，對發(fā)揮其自動化優(yōu)勢有著很大的影響，而且對機(jī)器人的理論和應(yīng)用研究也有著重要的意義。本文從某裝配生產(chǎn)線實(shí)現(xiàn)自動化過程中的實(shí)際需求出發(fā)，設(shè)計了一款負(fù)載為6kg的工業(yè)機(jī)器人，同時針對該機(jī)器人可能遇到的工作要求，分別對路徑規(guī)劃、軌跡規(guī)劃和運(yùn)動仿真等內(nèi)容進(jìn)行了研究和探討。
　　首先，根據(jù)作業(yè)需求及工作參數(shù)對機(jī)器人進(jìn)行了設(shè)計，包括機(jī)器人的腕部、手臂、腰部等部分的結(jié)構(gòu)和布局;同時對機(jī)器人的電機(jī)及減速器進(jìn)行

2、了選型計算，使其工作性能滿足要求。
　　其次，運(yùn)用線性代數(shù)知識和D-H參數(shù)法，推導(dǎo)出了機(jī)器人的運(yùn)動學(xué)方程，建立了機(jī)器人的數(shù)學(xué)模型。利用數(shù)學(xué)分析軟件MATLAB對該數(shù)學(xué)模型和機(jī)器人的工作空間進(jìn)行了仿真。
　　接著，針對現(xiàn)有路徑規(guī)劃算法的不足，提出了結(jié)合人工勢場思想的改進(jìn)蟻群算法，用以完成機(jī)器人在工作空間中的無碰撞路徑規(guī)劃。對該算法的概念、步驟和優(yōu)勢進(jìn)行了闡述，并將該算法用于機(jī)器人工作空間的無碰撞路徑規(guī)劃的仿真，獲得了令人滿意的