机器人结构分析

guflei · 发表于 2009-8-15 11:30:03

当接触到一个新型结构机器人的时候，怎么来分析此种结构能否实现运动学的可解呢？

qianer · 发表于 2009-8-18 16:29:06

一般先做自由度分析

这个和《机械原理》中的自由度分析的方法不太一样。

hoohoo · 发表于 2009-8-20 11:16:16

不太明白你的意思~
运动学正解？

guflei · 发表于 2009-8-20 14:46:12

运动学正解其实什么结构都可以，只要是串联机器人就没有关系。我的意思是如何分析此结构能否得到解析的反解。

hoohoo · 发表于 2009-8-20 15:11:13

串联机器人的运动学逆解是不确定的。在可达空间范围内，可以用速度级的雅克比法来解~

guflei · 发表于 2009-8-20 15:13:51

请问你解过么？实时性怎么样？我了解的雅克比应该算是数值解。我需要的是解析解。

hoohoo · 发表于 2009-8-21 10:30:54

6# guflei

呃~我也只是学过~
你去看看熊友伦的“机器人学”或者“机器人技术基础”吧，里面有些介绍~

guflei · 发表于 2009-8-21 14:00:05

现在教材里的东西可信度不高，据说末端三关节只要是非正交都没有解析解。其实也不一定。要不然日本机器人是怎么动起来的呀？

joehappy · 发表于 2009-9-16 20:26:45

你这个机器人关节5好奇怪，感觉其轴线与J4,J6的轴线在同一纵平面上，且成45度角。而一般机器人是5轴和J4,J6D的轴线成90度角的。如果是这样，J4,J5,J6就是冗余的。那你的机器人在很多情况下逆运动学是无解的。

qiqik0521 · 发表于 2009-11-5 23:50:39

两种方式，几何法和数值法，
一般的机器人书上都有，你可以参考着看看，
很简单，自己先建立正解模型，然后根据你计算好的矩阵模型进行分析，这个是运动学逆解的数值运算
或者用几何法，根据三角形及余弦定理求解，注意你模型中第一自由度和第3自由度的多解性，然后根据实际问题得到确定的姿态选择，这个比上一个更简单。

qiqik0521 · 发表于 2009-11-5 23:55:33

本帖最后由 qiqik0521 于 2009-11-5 23:57 编辑

9# joehappy

有解的，机器人执行器的目标点在加工过程中，不只需要有目标的位置，还要有姿态，这种关节式机器人是很典型的工业机器人模型，可以很容易得到结果。
但是前提是末端执行器坐标系和目标点坐标系重合。大概是4种还是8种可行的位姿，喝高了，我也迷糊了，但是总之这个有解

末端三个自由度典型的RBR手腕模式，可以最大限度的满足工业机器人的柔性要求。看看关节机器人这本书，

典型的工业机器人都这样，最不济看看自己的腰肩腕，就全明白了

joehappy · 发表于 2009-11-23 14:58:33

本帖最后由 joehappy 于 2009-11-23 15:01 编辑

感谢11#指教。但是末端3个关节显然不是RBR手腕模式，他们的关节轴线似乎在同一平面上而失去独立性。我们知道，六个相互独立关节运动才能组合成机器人末端任意三个平动方向、三个旋转方向的运动。一旦六个关节的任意两个或多个轴相互重合，那么必然使得末端在某一个或几个运动方向的运动受到约束而不可能发生。所以说，如果真是如图所标注的那样，后三个的关节轴线总在同一平面上，那么同正常的BRB机器人相比较，必然有更多的位姿该机器人是到达不了的。既然不可达到，那就谈不是逆运动学了。举一个极端的例子，假设一个机械手有6个关节，但是关节轴线相互平行，那它只能在一个平面内运动，超出这个平面的范围，它的逆运动学解不存在。

qiqik0521 · 发表于 2009-11-26 00:11:35

12#呵呵你再好好看看，是不是RBR，一般工业机器人手腕三关节都遵守Pieper理论。具体建立方案看书吧，
还有为什么要用冗余自由度手腕，看看你的手腕就是几个自由度，好好感觉感觉
再想想为什么要进行工具坐标系标定，工具坐标系标定什么，然后再想想为什么要做路径规划，路径规划为什么不只包含路径点，还有路径姿态，
最后看看书，逆运动学问题，为什么提出了最佳位姿解，还有为什么有机器人避障理论，
机器人是个很柔性的设备，考虑问题不要太单一。

qiqik0521 · 发表于 2009-11-26 00:18:57

12#
我看错了，这个不是RBR，是RRR形
3R型是一种实现远距离传动的手腕构型，一般中间关节斜置、这种结构制造相对简单润滑条件好，

xiaohui · 发表于 2010-3-10 10:01:51

首先要估计你要实现什么动作，来选择自己的机型，这个就是机构的型中和。然后进行机械人的运动学分析，建立 D-H坐标系，然后计算出正反解。仿真，然后看雅克比矩阵是否存在奇异性，

5542yu9459 · 发表于 2011-4-19 11:09:10

学习一下子，看看的

fuerchat · 发表于 2011-4-21 14:44:03

楼上都是人才，不太看得懂

guofujun · 发表于 2011-12-7 14:30:28

楼上都是人才，不太看得懂

账号		自动登录	找回密码
密码			注册

账号		自动登录	找回密码
密码			立即注册

[基础知识] 机器人结构分析

相关帖子