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文档简介

机器人技术课程作业PUMA机器人如上图所示的PUMA机器人，要求实现右图所示的运动，求解： 建立坐标系； 给出D-H参数表； 推导正运动学、逆运动学； 编程得出工作空间。解： 建立坐标系a、建立原始坐标系b、坐标系简化 给出D-H参数表a、PUMA机器人的杆件参数，b、D-H参数表关节运动范围190000-160o160o20-900-225o45o3-9000-45o 225o40-90-110 o 170 o509000-100 o 100 o60-900-266 o 266 o 推导正运动学、逆运动学a、正运动学推导由式可得： 由，得机械手变换矩阵：b、逆运动学推导1)求用逆变换左乘方程两边：得三角代换 ，式中，得到的解2)求矩阵方程两端的元素（1，4）和（2，4）分别对应相等平方和为：其中 解得：3)求在矩阵方程两边左乘逆变换。方程两边的元素（1，4）和（3，4）分别对应相等，得联立，得和和表达式的分母相等，且为正，于是根据解和的四种可能组合，可以得到相应的四种可能值，于是可得到的四种可能解:，式中取与相对应的值。4求令两边元素（1，3）和（2，3）分别对应相等，则可得只要，便可求出当时，机械手处于奇异形位。5求根据矩阵两边元素（1，3）和（2，3）分别对应相等，可得6求根据矩阵两边元素（2，1）和（1，1）分别对应相等，可得从而求得： 编程得出工作空间a、已知条件可以将连杆6的原点做为机器人的动点，连杆6原点相对于坐标系0就是的、，已知：b、Matlab程序clc,clearlength2=431.8;length3=20.32;d2=149.09;d4=433.07;a=pi/180;for a1=-160*a:20*a:160*a for a2=-225*a:20*a:45*a a3=-45*a:20*a:225*a for k=1:length(a3) px(k)=cos(a1)*(length2*cos(a2)+length3*cos(a2+a3(k)-d4*sin(a2+a3(k)-d2*sin(a1) py(k)=sin(a1)*(length2*cos(a2)+length3*cos(a2+a3(k)-d4*sin(a2+a3(k)+d2*cos(a1) pz(k)=-a3(k)*sin(a2+a3(k)-length2*sin(a2)-d4*cos(a2+a3(k) end plot3(px,py,pz),title(机器人的工作空间),xlabel(x mm),y
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