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文档简介

四、工业机器人运动学分析工业机器人运动学研究工业机器人的运动特性，包括工业机器人的位置、速度、加速度以及位置变量的所有高阶导数（对于时间或其他变量），而不考虑使工业机器人产生运动时施加的力。正运动学分析：已知关节变量，求末端位姿；逆运动学分析：已知末端位姿，求关节变量。连杆参数和连杆坐标系1，建立连杆坐标系2，确定连杆D-H参数连杆长度连杆夹角连杆偏置关节角度

例题：a)所示为一个平面三杆工业机器人。因为三个关节均为转动关节，因此有时称该工业机器人为RRR（或3R）机构。图b）为该工业机器人的简图。注意在三个关节轴上均标有双斜线，表示这些关节轴线平行。在此机构上建立连杆坐标系并写出Denavit-Hartenberg参数。iαi-1ai-1diθi1000θ120L10θ230L20θ3例题：图

a)所示为一个三自由度机器人，其中包括一个移动关节。该工业机器人称为“RPR型机构”（一种定义关节类型和顺序的表示方法）。它是一种“柱坐标”机器人，俯视时前两个关节可看作是极坐标形式，最后一个关节（关节3）可提供机械手的转动。图b)为该工业机器人的简图。注意表示移动关节的符号，还要注意“点”表示两个相邻关节轴的交点。实际上关节轴1与关节轴2是相互垂直的。iαi-1ai-1diθi1000θ1290°0d20300L2θ3

iαiaidiθi10a10θ120a2d2θ2

iαiaidiθi100d1θ12-90°0d20300d30

iαiaidiθi4-90°00θ4590°00θ5600d6θ6

圆柱型机械臂上附加一个球型手腕

iαiaidiθi1-90°00θ1290°0d2θ2300d304-90°00θ4590°00θ5600d6θ6斯坦福机械臂工业机器人逆运动学分析

逆运动学解耦

逆向位置关节型位形：

左臂位形右

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