【摘 要】
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随着现代制造业的发展,工业机器人已经成为不可或缺的重要设备,其应用已深入到各个行业中。在工业机器人技术的研究中,机器人运动学占有很重要的地位,它是机器人运动分析、离
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随着现代制造业的发展,工业机器人已经成为不可或缺的重要设备,其应用已深入到各个行业中。在工业机器人技术的研究中,机器人运动学占有很重要的地位,它是机器人运动分析、离线编程、轨迹规划等的基础,也是影响工业机器人轨迹生成、离线编程系统的精度和速度的重要因素之一。而在机器人运动学的基础上,研究机器人直线、圆弧及自由曲线的轨迹生成具有很重要的理论意义和实用价值。论文在论述了国内外工业机器人的概况,分析了工业机器人的发展趋势之后,以六自由度工业机器人——MOTOMAN-HP6机器人为研究对象,简单介绍了机器人运动学的数学基础。根据机器人的相关参数,建立了机器人运动学模型及相关坐标系,对机器人的正运动学及逆运动学问题进行了研究,并探讨了机器人逆运动学求解的相关算法,对算法进行了分析对比。探讨了直线、圆弧的轨迹生成算法,并对相关的误差进行了分析。在此基础上,介绍了自由曲线的相关理论,提出了利用直线及圆弧来生成自由曲线轨迹的算法,并对误差进行了分析。最后,采用MATLAB开发工具建立系统界面,编制了相关程序,结合实例对机器人的直线、圆弧及自由曲线轨迹的生成进行了仿真,完成了系统设计。为后续实习用工业机器人离线编程系统的开发打下了基础。
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