五自由度机械臂运动学分析
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"五自由度机械臂运动学分析" 本文将对五自由度机械臂运动学进行分析,并对其运动学进行详细的解释。 一、正运动学分析 在机械臂运动学中,正运动学是研究机械臂末端位置和姿态的运动学分析。我们使用标准的 D-H 法对机械臂进行分析。我们需要建立机械臂的 D-H 表,然后使用 Matlab 计算机器人末端位置。 通过 D-H 表,我们可以得到机器人各位姿变换矩阵,例如: 1cscc0sc0001iiiiiiiiiiiiiiiiiiis cs sa cc sa sTdqq aq aqqqaq aqaa--éùêú-êúêú= êúêúëû 2cscc0sc0001iiiiiiiiiiiiiiiiiiis cs sa cc sa sTdqq aq aqqqaq aqaa--éùêú-êúêú= êúêúëû 3cscc0sc0001iiiiiiiiiiiiiiiiiiis cs sa cc sa sTdqq aq aqqqaq aqaa--éùêú-êúêú= êúêúëû 4cscc0sc0001iiiiiiiiiiiiiiiiiiis cs sa cc sa sTdqq aq aqqqaq aqaa--éùêú-êúêú= êúêúëû 5cscc0sc0001iiiiiiiiiiiiiiiiiiis cs sa cc sa sTdqq aq aqqqaq aqaa--éùêú-êúêú= êúêúëû 这些方程式描述了机器人各位姿变换矩阵。我们可以使用 Matlab 计算机器人末端位置,例如: 00123412340001xxxxyyyyzzzzXYZPXYZPTT T T TXYZPéùêúêú== êúêúëû 这个方程式描述了机器人末端位置。 二、逆运动学分析 在机械臂运动学中,逆运动学是研究机器人关节角度的运动学分析。我们可以使用逆运动学来求解机器人关节角度。 1. 求关节角θ1: 我们可以使用逆运动学来求解关节角θ1。我们可以得到以下方程式: 0012344123450001xxxxyyyyzzzznoaPnoaPTT T T TnoaPéùêúêú== êúêúëû 然后,我们可以对上述方程除以 01T 得到以下方程式: 1111140000001000010001xxxxyyyyzzzzCSnoaPSCnoaPTnoaPéùéùêúêú-êúêú= êúêúêúêúëûëû 从这个方程式中,我们可以求解关节角θ1。 2. 求关节角θ2: 我们可以使用逆运动学来求解关节角θ2。我们可以得到以下方程式: 11y234 5xC aS aCs+= 234 5zass= 从这些方程式中,我们可以求解关节角θ2。 3. 求关节角θ3: 我们可以使用逆运动学来求解关节角θ3。我们可以得到以下方程式: 11021434A A TA A--= 让上述公式中第一行第三列对应相等,第二行第三列对应相等可得: 533531 2341 23423411a tan 2( ,)xyzyzs csc cas casacc as aqì=ï=++íï=-î 从这个方程式中,我们可以求解关节角θ3。 五自由度机械臂运动学分析是研究机械臂运动学的重要组成部分。我们可以使用正运动学和逆运动学来研究机器人的运动学特性,从而设计和控制机械臂的运动。
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- pororo222024-02-13超级好的资源,很值得参考学习,对我启发很大,支持!
- 2301_777235182024-06-11感谢大佬分享的资源,对我启发很大,给了我新的灵感。
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