基于PMAC控制器的開放式結(jié)構(gòu)機器人的運動控制研究.pdf

1、機器人技術(shù)在各個行業(yè)都得到了廣泛的應(yīng)用,已經(jīng)成為自動化生產(chǎn)的主要組成部分。計算機技術(shù)與控制方法的快速發(fā)展,大大拓展了機器人技術(shù)應(yīng)用的靈活性,更是對控制系統(tǒng)的性能、系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)等多方面都產(chǎn)生了極為深刻的影響。機器人控制系統(tǒng)由封閉向開放轉(zhuǎn)變成為一種趨勢。本課題所研究的就是具有開放式結(jié)構(gòu)的機器人以適應(yīng)機器人控制系統(tǒng)的發(fā)展。
　　 本文首先介紹了機器人技術(shù)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀,針對目前機器人控制器的特點與存在的問題,提出了建立具有開放式結(jié)構(gòu)的

2、機器人控制系統(tǒng),并詳細分析了實現(xiàn)該控制系統(tǒng)所涉及的關(guān)鍵技術(shù)。
　　 在分析了開放式結(jié)構(gòu)機器人的系統(tǒng)特點后,本文以目前應(yīng)用廣泛的PMAC(Programmable Multi—Axies Controller)作為控制器將其應(yīng)用到開放式結(jié)構(gòu)機器人的核心部分,在此基礎(chǔ)上進行開放平臺的硬件和軟件方面的研究,最終實現(xiàn)系統(tǒng)的構(gòu)成,并以PMAC自帶的軟件包在VC++開放平臺下面開發(fā)控制軟件,在完成全部的硬件安裝后進行系統(tǒng)的設(shè)置和調(diào)試。

3、>　　 建立基于D-H表示法的機器人正、逆運動學(xué)模型,推導(dǎo)了基于代數(shù)法的逆運動學(xué)方程的求解過程。分析了三次均勻B樣條曲線的構(gòu)造原理和特點,設(shè)計了基于B樣條曲線的機器人關(guān)節(jié)空間軌跡規(guī)劃算法,并比較了笛卡爾空間與關(guān)節(jié)空間軌跡規(guī)劃的優(yōu)缺點。然后在關(guān)節(jié)空間軌跡規(guī)劃算法中比較多項式曲線和B樣條曲線兩種軌跡規(guī)劃算法的優(yōu)缺點,并最終確定軌跡規(guī)劃的方法。
　　 通過Matlab軟件,對軌跡規(guī)劃算法和運動控制算法進行了仿真實驗。仿真結(jié)果表明:本