《机器人技术》复习

Posted 2345VOR

tags:

篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了《机器人技术》复习相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

【《机器人技术》复习】

1. 要求:

  • 本次大作业上交截止时间 之前,超时,本门课程判定不及格。
  • 作业上交的格式如下
  1. 一律以 WORD 文档的形式上交,如需提交图片,将图片插入 WORD 中,不可单独提交图片文件。
  2. 命名格式为:姓名+学号+机器人技术大作业 20 春,例:张三+学号+ 机器人技术大作业。
  3. 请各位同学一定注意格式,格式不正确的不予计分。
  • 要求独立完成,不允许出现雷同卷,出现雷同的作业全部判定不及格。题目:

2. 机械手运动解算问题

下图所示为某一机械手简图,试完成下列问题:

2.1 自由度考点

在设计图示机械手时,如何选择自由度?图示机械手自由度是多少? (5 分)
解:由图可机械手只需要在xoy平面内运动,平面二维空间运动最少需要2个,最多只需要3个自由度;图示机械手自由度是3个。

2.2 运动学方程

  1. 请用 D-H 方法建立图示机械手各附体坐标系。 (5 分)

    图 1机械手各附体坐标系

  2. 列出图示中连杆的 D-H 参数表。 (5 分)
    |连杆| α i \\alpha_i αi| a i a_i ai | d i d_i di | θ i \\theta_i θi|
    |-- |-- |-- |-- |-- |
    |1 |0 | l 1 l_1 l1| 0 | θ 1 \\theta_1 θ1|
    |2 |0 | l 2 l_2 l2| 0 | θ 2 \\theta_2 θ2|
    |3 |0 | l 3 l_3 l3| 0| θ 3 \\theta_3 θ3|

表 1D-H 参数表

  1. 建立图示机械手的运动学方程。 (15 分)
    该3自由度机械手的变换矩阵:
    0 T 3 = A 1 A 2 A 3 ^0T_3=A_1A_2A_3 0T3=A1A2A3
    A 1 = [ c θ 1 − s θ 1 l 1 c θ 1 s θ 1 c θ 1 l 1 s θ 1 0 0 1 ] A_1=\\left[\\beginmatrixc\\theta_1&-s\\theta_1&l_1c\\theta_1\\\\s\\theta_1&c\\theta_1&l_1s\\theta_1\\\\0&0&1\\\\\\endmatrix\\right] A1= cθ1sθ10sθ1cθ10l1cθ1l1sθ11 A 2 = [ c θ 2 − s θ 2 l 2 c θ 2 s θ 2 c θ 2 l 2 s θ 2 0 0 1 ] A_2=\\left[\\beginmatrixc\\theta_2&-s\\theta_2&l_2c\\theta_2\\\\s\\theta_2&c\\theta_2&l_2s\\theta_2\\\\0&0&1\\\\\\endmatrix\\right] A2= cθ2sθ20sθ2cθ20l2cθ2l2sθ21 A 3 = [ c θ 3 − s θ 3 l 3 c θ 3 s θ 3 c θ 3 l 3 s θ 3 0 0 1 ] A_3=\\left[\\beginmatrixc\\theta_3&-s\\theta_3&l_3c\\theta_3\\\\s\\theta_3&c\\theta_3&l_3s\\theta_3\\\\0&0&1\\\\\\endmatrix\\right] A3= cθ3sθ30sθ3cθ30l3cθ3l3sθ31
    0 T 3 = [ c θ 123 − s θ 123 l 1 c θ 1 + l 2 c θ 12 + l 3 c θ 123 s θ 123 c θ 123 l 1 s θ 1 + l 2 s θ 12 + l 3 s θ 123 0 0 1 ] ^0T_3=\\left[\\beginmatrixc\\theta_123&-s\\theta_123&l_1c\\theta_1+l_2c\\theta_12+l_3c\\theta_123\\\\s\\theta_123&c\\theta_123&l_1s\\theta_1+l_2s\\theta_12+l_3s\\theta_123\\\\0&0&1\\\\\\endmatrix\\right] 0T3= cθ123sθ以上是关于《机器人技术》复习的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

    工程师的浪漫:用机械臂画一个爱心

    运动控制机械臂的分散控制(Decentralized Control)

    ROS中3D机器人建模

    机器人关节空间轨迹规划--S型速度规划

    ROS系统MoveIt玩转双臂机器人系列--浅议机器人运动学与D-H建模

    ROS从入门到精通 TF坐标变换原理,为什么需要TF变换?