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码垛机器人运动学仿真

* 来源: * 作者: * 发表时间: 2019-08-25 0:10:11 * 浏览: 23
码垛机器人的运动学仿真本文使用MATLAB中的RoboticToolbox来模拟码垛机器人的运动学。本文采用DH方法建立码垛机器人的运动学方程。在MATLAB环境中建立机器人运动学仿真模型。目的是验证运动学方程的正确性。通过码垛机器人模型的手动控制和轨迹规划。仿真可以使机器人的运动研究过程更加直观。 RoboticToolbox可以创建3D模拟模型并拖动关节滑块以更改关节的位置。在建立三维模型时,首先给出每个关节的参数模型,然后指定标准类型是“标准”还是“修改”。本文使用“修改”标准,它代表了改进的D-H方法。 (1)使用RoboticToolbox中的Link([alpha?the?D?Sigma],'modified')功能构建模型。其中,α表示关节扭转角,A表示连杆长度,θ表示关节角。 D表示偏移量,Sigma表示模型的形状。通常,“0”表示旋转关节,“1”表示移动关节。然后调用机器人(Link {})和drivebot来构建机器人模型。 •通过调整图3.8中q1,q2,q3和q4中的滑块来调整每个关节的位置。图3.10是从码垛机器人模型的运动中绘制的运动图。从图3.10可以看出,旋转接头1的角位移从0到1.6弧逐渐变化,接头2,3,4也从0变化到相应的值。每个关节的初始值为0,速度的最大值出现在中间10s,可以看出每个关节的加速度的初始值和结束值都是0,并且有在5s和15s时,两个极值和一个正值和一个负值。因此,机器人的位移曲线相对平滑,速度和加速度是连续的,这进一步表明该过程中码垛机器人的关节相对稳定,没有大的振动。本章主要针对本文设计的码垛机器人的运动学分析。本章开始使用DH方法建立码垛机器人的连杆坐标系,然后获得运动学正解,即运动学方程。然后,利用运动学方程和三角形变换,实现了运动学逆解,得到了联合变量。此外,通过建立机器人雅可比矩阵,分析了操作空间与关节空间之间的映射关系。然后给出了机器人的运动学空间仿真,实现了机器人预期运动空间的目标。最后,使用MATLAB。随附的机器人工具箱模块实现了开发设备的模型创建,设置了机器人的相应参数,模拟了机器人,并获得了每个关节的位移,速度和加速度的模拟曲线。 ?