六自由度機(jī)械臂可通過性的研究與判定.pdf

1、隨著科技的發(fā)展，機(jī)器人代替人工生產(chǎn)的趨勢越來越明顯，單純地研究機(jī)器人末端的運(yùn)動已經(jīng)不能滿足生產(chǎn)的需要，這時研究機(jī)器人整個手臂的可通過性對機(jī)器人更好的完成工作任務(wù)顯得尤為必要。本文以六自由度焊接機(jī)器人為研究對象，對機(jī)器人手臂整體可通過性進(jìn)行了以下研究:
　　首先，運(yùn)用D-H法對機(jī)器人進(jìn)行桿件建模，推導(dǎo)其運(yùn)動學(xué)正逆解并建立了機(jī)械臂桿件柱狀包圍盒。
　　其次，分析了機(jī)器人可能存在的工作環(huán)境，并根據(jù)環(huán)境中障礙物形狀的不同，采用了不同

2、的包圍盒。然后運(yùn)用空間幾何關(guān)系給出了不同包圍盒間的碰撞檢測方法。
　　再次，采用一種改進(jìn)的人工勢場法對機(jī)械臂進(jìn)行避障路徑規(guī)劃。該改進(jìn)的人工勢場法同時引入機(jī)器人與目標(biāo)點(diǎn)之間的位置距離和各關(guān)節(jié)角與目標(biāo)關(guān)節(jié)角之間的距離來解決目標(biāo)不可達(dá)問題，引入等勢中間目標(biāo)點(diǎn)來引導(dǎo)機(jī)器人脫離局部極小點(diǎn)。
　　最后，將碰撞檢測方法和路徑規(guī)劃方法相結(jié)合，在MATLAB軟件上編寫機(jī)械臂整體可通過性程序并仿真，然后將仿真得到的數(shù)據(jù)導(dǎo)入實(shí)體焊接機(jī)器人中進(jìn)行驗(yàn)