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机器人喷雾正运动学的仿真与验证

* 来源: * 作者: * 发表时间: 2019-09-12 7:32:46 * 浏览: 0
由于绘画机器人的正运动学解决方案表明机器人基座坐标系与终点坐标系在全局坐标系中的相对位置,因此可以通过比较机器人正向运动学的正面性来比较机器人正向运动学的正确性。由公式导出的机器人。通过在机器人的三维模型中测量基座坐标系和端坐标系的相对位置来验证运动学的解决方案。如果两者相等或误差在某个允许范围内,则可以解释所获得的机器人的正运动学。解决方案是正确的。为了验证机器人的正向运动学,结合本章表2-1中DH坐标系的关节参数,由MATLAB根据2.2.3节中推导出的正向运动学的解析公式进行编程。本章在关节角度参数下获得机器人基座相对于端部的位置和方向矩阵。另一方面,机器人的3D模型是建立在使用CREO 3D建模软件的DH坐标系的联合参数的基础上,并根据图2-3DH在模型中建立坐标系以建立局部坐标系和每个主要成员的全球坐标系。然后,根据给定的关节角度参数,设置每个关节的角度位置,然后使用测量工具分析和测量整个坐标系中的基础。座椅相对于端部的位置和方向矩阵。通过将MATABL中获得的结果与CREO中测量的结果进行比较,验证了本文得到的机器人正向运动学的正确性。现在给出每个关节角度的值:在MATLAB中创建一个正运动学数学模型并命名它?然后执行正运动学解决方案,运行已建立的数学模型并在MATLAB命令窗口中输入:另一方面,在CREO中根据顺序设置模型中每个关节的角度参数,然后分析和测量位置通过分析测量工具,如图2-5所示,对坐标系相对于终点坐标系的坐标转换矩阵:比较图2-4中的MATLAB图2-5的运算数值结果和仿真分析结果完全一致,表明本文推导的串并联喷雾机器人的正向运动学是完全正确的。 ?2.5.2逆运动学仿真分析和验证?与正运动学仿真验证方法类似,逆运动学验证可以通过给出每个关节位置的初始关节角度来测量CREO模型中的基座坐标系。将结束坐标系的位置和方向矩阵,由矩阵测量的参数作为给定的位置和姿态矩阵,并将参数引入2.3中求解的机器人运动学的逆解,最后计算将结果与给定的开始进行比较。初始关节角度,因为在CREO模型中测量的值是四舍五入的,并且各个位置的逆解相互关联,累积误差将在一定程度上引起,因此如果结果是确定的和在允许范围内可以认为误差是逆运动学模拟是正确的。给定初始关节角度,并在CREO模型中输入每个关节中给定的初始关节角度,得到基座坐标系相对于端坐标系的位置姿态矩阵,如图2-6所示:结合本章2.1和2.3本章在MATLAB中,编辑机器人运动学的逆程序(因为程序太复杂,不再显示),然后在图2.6中的位置和姿势坐标矩阵中输入参数得到机器人运动学的逆解:不使用双变量通过反正切函数得到的部分结果如表2-2所示:使用双变量反正切函数得到的结果如表2-3所示:比较表2-2和2-3的结果可以看出,双变量反正切函数不是用过的。结果需要进一步筛选arctan(),筛选后得到的结果与使用双变量反正切韩国的结果一致。众所周知,二元反正切函数的引入更有利于正确的运动学。逆解决方案。将表2-3中的结果与开始时给出的初始关节角进行比较,误差水平为万分之一,在允许的误差范围内,因此本文得到的串并联喷雾机器人的逆运动学解是正确