机器人导论(第四版)学习笔记——第四章
4.1 引言
本章研究已知工具坐标系相对于固定坐标系的期望位置和姿态,如何计算一系列满足期望要求的关节角?即操作臂你运动学问题。
4.2 解的存在性
求解操作臂运动学方程是一个非线性问题,即已知 N 0 T ^0_NT N0T,求 θ 1 , θ 2 . . . θ n \theta_1, \theta_2...\theta_n θ1,θ2...θn。
例:对于PUMA 560机器人而言,就是已知 N 0 T ^0_NT N0T,求 θ 1 , θ 2 , . . . θ 6 \theta_1, \theta_2, ...\theta_6 θ1,θ2,...θ6
对于有6个自由度的操作臂,有12个方程(变换矩阵的前3行,前4列组成的行列式每个单元的数值计算即为一个方程),其中6个是未知的。

本文深入探讨了机器人操作臂的运动学问题,包括解的存在性、多解问题及求解方法。介绍了当自由度n<6时的操作臂子空间描述,强调了解的封闭形式与数值方法。此外,详细讲解了代数解法、几何解法以及PUMA 560机器人的逆运动学实例。
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