基于MATLAB的机器人运动仿真研究.pdf

第!!卷第#期厦门大学学报（自然科学版）$%’!!(%’#

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基于?@A?B的机器人运动仿真研究

罗家佳，胡国清

（厦门大学机电工程系，福建厦门GHD**#）

摘要：按照一定的要求对一种柱面坐标机器人进行了参数设计，讨论了该机器人的运动学问题，然后在?@A?B环境

下，用J%K%938@%%K%L对该机器人的正运动学、逆运动学、轨迹规划进行了仿真’通过仿真，观察到了机器人各个关节的运

动，并得到了所需的数据，说明了所设计的参数是正确的，从而能够达到预定的目标’

关键词：

机器人；柱面坐标；轨迹规划；仿真；?@A?B；J%K%938@%%K%L

中图分类号：文献标识码：文章编号：

@M)!?*!GEC*!N+（)**#）*#C*H!*C*#

随着科技的发展，机器人与人类的联系日益密切’

出于对机器人的兴趣和关注，人们更加想了解机器人，!柱面坐标机器人参数设计

学习机器人，因此，进行机器人的教学和培训就显得尤

!’!TCF变换

为重要’然而，机器人是一个比较昂贵的设备，在进行

为描述相邻杆件间平移和转动的关系，T5/0739和

机器人教学时，不可能用许多实际的机器人来作为教

F0.95/K5.U（D+##）提出了一种为关节链中的每一杆件

学和培训的试验设备’这时，就有必要用到机器人仿真

建立附体坐标系的矩阵方法’TCF方法是为每个关节

系统，它可为此提供一个方便、灵活的试验工具和手

处的杆件坐标系建立!V!齐次变换矩阵，表示它与前

段［DOG］

’［!，#］

一杆件坐标系的关系，其原理如下：

对机器人进行图形仿真，可以将机器人仿真的结

!#$：与固定坐标相连的固定参考坐标系，称为

果以图形的形式表示出来，从而直观地显示出机器人

基坐标系’

的运动情况，得到从数据曲线或数据本身难以分析出

!#$：与机器人的第%个杆件相固连，坐标原

来的许多重要信息［G］，还可以从图形上看到机器人在%%%%

点在第%WD关节的中心点处’

一定控制条件下的运动规律’

确定和建立每个坐标系遵循以下三条规则：

［!，#］

对于机器人运动学，在国内的相关著作中，讨