六自由度機(jī)器人三維仿真平臺(tái)及工作空間的研究.pdf

1、隨著機(jī)器人的廣泛運(yùn)用，仿真技術(shù)在工業(yè)機(jī)器人的研發(fā)中迅速發(fā)展。通過(guò)計(jì)算機(jī)仿真來(lái)逼真地模擬機(jī)器人系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性，能判斷機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)方案是否合理及控制算法是否有效，從而為機(jī)器人在設(shè)計(jì)、制造以及運(yùn)行過(guò)程中提供可行性建議。
　　本文的研究對(duì)象為六自由度機(jī)器人，該機(jī)器人充分利用仿生學(xué)，形象地模擬人體上肢的腰肩、大小臂、肘關(guān)節(jié)和手腕等部位，具有設(shè)計(jì)合理、運(yùn)動(dòng)靈活等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用在焊接、取件等工業(yè)流程中。
　　本文首先介紹機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)所需的相

2、關(guān)理論，在此基礎(chǔ)上建立正向運(yùn)動(dòng)學(xué)和反向運(yùn)動(dòng)學(xué)的方程。重點(diǎn)介紹了基于3DS MAX和OpenGL，在Visual C++下機(jī)器人三維建模的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)方法步驟，完成六自由度機(jī)器人離線仿真平臺(tái)的搭建，并利用該平臺(tái)檢驗(yàn)了正向反向運(yùn)動(dòng)學(xué)方程。
　　研究機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)規(guī)劃首先要考慮的問(wèn)題是判斷所給定的點(diǎn)、直線或曲線是否在工作空間內(nèi)，因此本文選用簡(jiǎn)單易行的柵格法對(duì)機(jī)器人的工作空間進(jìn)行研究。通過(guò)柵格矩陣的構(gòu)造，最終實(shí)現(xiàn)了檢驗(yàn)空間任意點(diǎn)和給定直線的可