版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
1、工业机器人技术基础第2章 工业机器人运动基础2.1 工业机器人数学基础 2.2 坐标系及其关系描述2.3 坐标变换目录CONTENT2.4 工业机器人运动学了解矩阵的概念。掌握矩阵的基本运算。掌握坐标系的分类、关系描述和坐标变换的方法。了解工业机器人D-H表示法。掌握工业机器人运动学基础计算。12345学习目标2.1工业机器人的数学基础2.1.1 矩阵概述1矩阵的定义2几种特殊形式的矩阵1)行矩阵2)列矩阵3)零矩阵4)方阵5)上三角矩阵6)下三角矩阵7)对角矩阵8)数量矩阵9)单位矩阵上三角矩阵、下三角矩阵、对角矩阵、数量矩阵、单位矩阵都是方阵。10)同型矩阵具有相同行数和相同列数的矩阵,称
2、为同型矩阵。11)矩阵相等12)负矩阵2.1.2 矩阵的运算1矩阵的加法矩阵加法满足以下性质:2数与矩阵相乘矩阵数乘满足以下性质:3矩阵的乘法2.2坐标系及其关系描述2.2.1 坐标系的分类1直角坐标系图2-1 直角坐标系 图2-2 右手坐标系2柱面坐标系图2-3 柱面坐标系3球面坐标系图2-4 球面坐标系4其他形式的坐标系1)参考坐标系图2-5 参考坐标系2)关节坐标系图2-6 关节坐标系2.2.2 向量与坐标表示向量又称为欧几里得向量、几何向量、矢量,它是具有大小和方向的量,可以形象化地表示为带箭头的线段。箭头方向代表向量的方向,线段长度代表向量的大小。与向量对应的只有大小,没有方向的量称
3、为标量。1空间点的表示图2-7 空间点P在直角坐标系中的坐标2空间向量的表示2.2.3 坐标系关系描述1共原点表2-1 方向余弦阵元素排列表2不共原点2.2.4 刚体的表示方法在运动过程中,若物体内任意两点间的距离保持不变,则该物体称为刚体。图2-10 椭圆刚体A的位置确定2.3坐标变换2.3.1 平移坐标变换图2-11 平移坐标变换2.3.2 旋转坐标变换图2-12 绕Z轴旋转过程 (a)旋转前 (b)旋转后图2-13 旋转坐标系后的Z向俯视2.3.3 复合坐标变换任何变换都可以分解为按一定顺序的一组平移变换和旋转变换。上述结果可通过图2-14验证:(a)旋转前 (b)绕X轴旋转90(c)沿
4、X轴移动1个单位 (d)绕Z轴旋转90图2-14 例2-4图2.4工业机器人运动学2.4.1 工业机器人D-H表示法1D-H表示法概述D-H表示法是一种对机器人连杆和关节进行建模的方法,可用于表示在任何坐标中的变换,如直角坐标、圆柱坐标、球坐标、欧拉坐标等。此外,它还可以用于表示全旋转的链式机器人、SCARA机器人或任何可能的关节和连杆的组合。1955年,Denavit和Hartenberg发表了一篇论文,人们在该论文基础上阐述如何对机器人进行表示和建模,并导出了运动方程,这成为了日后人们表示机器人和对机器人运动进行建模的标准方法,称为Denavit-Hartenberg表示法,简称D-H表示法。2D-H表示法的参数图2-15 D-H表示法1)关节2)连杆3)坐标系4)坐标变换2.4.2 工业机器人运动学计算1正向运动学计算 已知工业机器人各关节的变量,求末端执行器位姿的计算称为正向运动学计算,又称为顺运动学计算。图2-16 例2-5图2反向运动学计算 已知工业机器人
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 协会会议组织服务协议
- 圆的周长和面积(对比练习)(教案)2023-2024学年数学六年级上册 北师大版
- 青黄中国风孝亲敬老重阳节主题班会模版
- 统编版小学语文四年级下册《14母鸡》(教案)2021
- 九年级英语全一册知识点总结
- 2024年浙江省杭州市西湖区公益中学中考数学模拟试卷(一)
- 造价咨询违约责任合同
- 2024年碱性染料项目提案报告
- GB-T 41734.1-2022 动物射频识别 第1部分:射频识别标签与GB-T 20563和GB-T 22334的一致性评估(包括制造商代码的发放和使用)
- 2024年科研项目立项申请报告范样
- 人教版初中八年级英语上册七单元will-people-have-robots
- “双减”政策下初中数学课堂教学优化路径 论文
- 网络新闻写作课件
- 《汉语言文学知识》课程标准
- 中国高血压防治指南要点解读(2023年)
- 部编版七年级历史上册《动荡的春秋时期》评课稿
- 2023届高考英语一轮复习读后续写优秀表达401-800讲义
- 安全培训合同
- 科幻小说赏读知到章节答案智慧树2023年杭州师范大学
- 招标代理服务工作重点难点分析
- 常用英语口语900句(免费下载)
评论
0/150
提交评论