3R-3P型双臂机器人运动学及动力学的分析研究.pdf

内容提要将双臂机器人用于实际生产中,有大量研究工作要做。本文较全面对3R一3P双臂机器人进行了运动学及动力学问题研究,提出了3R一3P型双臂机器人环向缠绕空问开环管:笛锻模的:亡艺方案。表达了3R臂、3P臂之间的位置协调约束(方程)。』fJD—H法建立了该机器人的空间运动坐标及运动学模型,提供了运动学问题的解。推导了该机器人的雅可比矩阵,为进行动力学分析奠定了基础。本文还以拉格朗曰方程为基本理论,以R、P、Pual推导的简化的单臂机器人动力学方程为基本公式,视纱带张力为3R臂与3P臂分别所受的外力,建立了该双臂机器人的动力学模型及力协调约束方程,并进行了逆运动学问题的求解。本文最后对机械手作了稳定负荷的研究。本文的研究为设计双臂协调作业的缠绕机器人控制系统提供了重要的理论依据,为3R一3P型缠绕机器人的实际使用,奠定了理论基础。关键词:理甓扭遂厶复金挝魁i堕隧运动垃逦稳定鱼萤ABSTRACTThisthesisdealswith也el(·Whenatwo-釉robotexecutescoordinatedmotlonsmindustrialapplicationssuchashandlinganobject,assembling,weldin叠etc,thepos“ionsando““,toweldonatlworkpiecewima2R-,thismesispresentsmree口pesofsystemstmcturesoftwo——’sbelievedmatmisresearchwouldbeveryuse如lbotllinthedevelopmentoftheo珂oftwo,:!垃Q:△￡啦盥坠Q!gQ盥乜Q型娶丛:!銎曼堇旦￡瞧!l垃i坠2匿i堕￡也璺丛￡￡QQE生i翌丛!￡Stableload!!坚型!:叁堂塑!:———第一章绪论§1—,微电子=r:聪,计算机科学,控制工程,信息传感:【程,声学,仿生学以及人工智能工程等多门学科。、开发已充分显示出了它的强人生命力。目前,机器人已广泛用于科学场所和军、民、工、农业各个领域。机器人技术能适应生产自动化、原子能利用、宁宙和海洋开发等各种需要。利川机器人米代替人类从事危险、有害和恶劣条件下的工作,把人类从危险、繁重和单凋的劳动中解放出米,改善劳动条件,保障人生安全。提高劳动生产率,改善产^^质量。节约原材料,降低生产成本。可以预见,机器人的大量使用,将对传统的生产方式乃至整个社会带来巨大影响。为了扩大机器人的应用范围,提高机器人作业能力,满足不同的]j作环境及I:作要求,多种类型的机器人已相继问世。若按机器人开发内容和目的来分则订:I:业机器人、人工智能机器人、宇宙开发机器人、微型机器人??等等。。然而,随着科学和工农业的飞速发展,愈来愈多的部门需要双臂机器人(two—arm)或者双机器人(two—robot)乃至多机器