机器人技术基础大作业

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机器人大作业

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IRB1600型机器人的运动学分析及仿真目录1.引言................................................................................................................ - 2 -1.1 ABB公司简介.................................................................................... - 3 -1.2ABB发展历史 .................................................................................... - 4 -2. IRB1600 ........................................................................................................ - 5 -2.1 IRB1600的资料................................................................................. - 6 -2.2建立基于D-H方法的连杆坐标系 ................................................... - 8 -2.3建立六自由度点焊机器人的运动学方程....................................... - 10 -3. 虚拟样机的建立........................................................................................ - 12 -3.1 导入.................................................................................................. - 12 -3.2 添加约束副...................................................................................... - 13 -3.3 基于ADAMS的机器人运动学仿真 ............................................. - 14 -4. 结语............................................................................................................ - 18 -5. 参考资料.................................................................................................... - 19 -1.引言通过这学期对《机器人技术基础》这门课的学习,我对工业机器人有了一定的了解。

机器人技术及应用-大作业4

机器人技术及应用-大作业4

目录1 问题的描述 (1)2 问题解答 (2)2.0前言 (2)2.1分析自由度 (2)2.2-2.3位置反解与正解 (3)2.4奇异位形 (4)2.5工作空间 (6)2.6雅克比 (7)2.7力雅克比 (7)2.8柔度矩阵 (8)2.9机械图(3D) (8)2.10控制系统框图 (8)1 问题的描述如图1所示为并联机构简图,根据描述,求解一下各个问题。

图1 并联机构简图1.1自由度分析1.2位置反解1.3位置正解1.4奇异位形1.5工作空间1.6雅可比1.7力雅可比1.8柔度矩阵1.9机械图(3D)1.10控制系统框图(不写出具体参数,用字母代替就可以)单关节控制2 问题解答2.0前言并联机器人的结构中包含了一个或几个闭环,它是由一个或几个闭环组成的关节点坐标相互并联的机器人。

与传统的串联机器人相比,并联机器人刚度高、各向同性好、精度高,而且运动学反解求解简单,因此得到了广泛应用。

现对此机构进行运动学分析。

已有的二自由度并联机构多数为平面机构,这些机构都是使用移动副与转动副的组合,如将驱动装置固定在定平台,共有6种可能的机构构型,很多学者对其进行了研究与设计,其输出是机构上一点在一个平面上的移动。

在工程应用中,往往需要在平面内定位一个刚体,这就要求机构的输出是一个刚体的二维平动,高峰教授提出了平面二自由度并联机器人机构。

2.1分析自由度分析此机构的自由度,我们将并联机构图简化成图2所示简图进行分析。

图2 并联机构简图根据著名的G -K 公式,得如下自由度的计算公式:()∑=+--=ji i f j n F 11λ (1) 其中:λ——位形空间的维数;n——构件个数,含机架;j——运动副的个数;f i ——第i 个运动副的自由度数。

现在空间为平面,所以λ=3。

故:F =3(5−5−1)+5=2所以上述的并联机构的自由度为2,若该机构需要确定的运动,就需要两个原动构件。

2.2-2.3位置反解与正解图3所示为二自由度并联平面机构简图,其中1为固定平台,2为转动副,3为连杆,4为运动平台,5为滑块。

机器人技术大作业

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可编辑版《机器人技术》大作业(2015年秋季学期)题目工业机器人概述姓名学号班级专业机械设计制造及其自动化报告提交日期2015年12月5日哈尔滨工业大学.内容及要求1.以某种机器人(如搬运、焊接、喷漆、装配等工业机器人;服务机器人;仿生鱼、蛇等仿生机器人;军用及其它机器人等)为例,撰写一篇大作业,题目自拟,以下内容仅作参考:1) 机器人的机械结构设计(包括各部分名称、功能、传动等);2) 机器人的运动学及动力学分析;3) 机器人的控制及轨迹规划;4) 驱动及伺服系统设计;5) 电气控制电路图及部分控制子程序。

2.题目自拟,拒绝雷同和抄袭;3.参考文献不少于7篇,其中至少有2篇外文文献;4.报告统一用该模板撰写,字数不少于5000字,上限不限;5.正文为小四号宋体,1.25倍行距;图表规范,标注为五号宋体;6.用A4纸单面打印;左侧装订,1枚钉;7.提交打印稿及03版word电子文档,由班长收齐。

8.此页不得删除。

评语:成绩(20分):教师签名:年月日工业机器人概述机器人学是当今世界极为活跃的研究领域之一,它涉及计算机科学、机械学、电子学、自动控制、人工智能等多种学科。

随着计算机、人工智能和光机电一体化技术的迅速发展,机器人已经成为人类的好帮手。

在航空航天,深海探测中,往往使用机器人代替人类去完成复杂的极限工作任务。

工业机器人是一个多功能、多自由度的机械和电气一体化的自动机械设备和系统,它可以在制造过程中完成各种任务。

它结合制造主机或生产线,可以形成一个单一的或多台机器自动化系统,在无人参与下,实现搬运、焊接、装配和喷涂等多种生产作业。

目前,工业机器人技术飞速发展,在生产中的应用日益广泛,已成为现代制造业重要的生产高度自动化设备。

一、工业机器人特性自20世纪60年代美国第一代机器人的开始,工业机器人的发展和应用迅速发展起来,工业机器人的最重要的特性概括如下。

1、可编程。

生产自动化的进一步发展是柔性自动化。

机器人技术基础大作业格式

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《机器人技术基础》大作业题目:班级:姓名:成绩:一、机器人功能描述(200字)具有供人观赏,娱乐为目的,具有机器人的外部特征,也可以像人,像某种动物等。

同时具有机器人的功能,可以行走或完成动作,有语言能力,会唱歌,有一定的感知能力,可以自主的连续表演事先编好的多套动作。

二、机器人系统的功能构成(框图+文字说明)驱动:电动传动机械结构系统:感受系统:智能传感器基本思路:通过对人类动作的深入了解,分析人类的动作特性,并且与控制对象跳舞机器人的工作原理、动作过程进行比较,从而确定机器人的基本构成并选择合适的机械构件,组装完成机器人的造型。

分析机器人动作的局限性与优势,设定机器人的舞蹈动作,按动作编写程序,完成作品设计。

跳舞机器人的结构完全模仿真人,并实现了双腿分立走路,双臂有很强的自由度,可以完成多种高难度动作。

机器人的双脚为轮式结构,这样不仅可以实现转身和滑步,更突出的优点是在走路时减少了重心的调整,从而减少了机器人的倾斜度,实现了类似真人的走路及跳舞模式。

舞蹈机器人的控制方式是将uC/OS-Ⅱ操作系统嵌入Atmega128处理器中,采用PID算法,对电机、舵机进行实时可靠的控制,进而对机器人主动轮的速度、方向进行有效的控制,使机器人的动作定位更加准确,动作过程更加优美协调。

机器人的双脚为轮式结构,此结构可以很完美地实现转身和滑步。

更突出的优点是在走路时减少了重心的调整,同时也克服了塑料构件机械强度不够高的局限性。

跳舞机器人完全实现了智能化运行,可以用相应软件通过编程实现对舵机的控制,做出各种不同的动作,带给人们另类娱乐。

它可以走进各种不同的场合,如:在学校用于科技教育学习;在家庭用于提供丰富的生活享受;用于社会可以增加更多的新型娱乐项目等。

随着社会对服务业的需求不断扩大,可以代替人的机器人将会有更广阔的前景从近几年世界范围内推出的机器人产品来看,机器人技术正在向智能化、模块化和系统化的方向发展。

其发展趋势主要为:结构的模块化和可重构化;控制技术的的开放化;PC化和网络化;伺服驱动技术的数字化和分散化。

机器人课程作业

机器人课程作业

《机器人技术基础》课程期末作业学院:机械工程学院专业班级:姓名:学号§3.3 XHK 5140换刀机械手运动学方程该机械手有4个自由度。

关节1和2是转动关节,用于大臂和小臂旋转;关节3和4是移动关节,实现插播刀和伸缩运动。

图3-6为其结构示意图。

其运动学特点是连杆1具有空间交错的两轴线,即关节1和2既不垂直,也不平行,也不相交表3-1 XHK 5140换刀机械手的连杆参数连杆序号ia i-1αi-1d iθi关节变量备注1 0 0°0 Θ1Θ1a1=2/l22/larc cos⎪⎭⎫⎝⎛31-0 Θ2Θ2a1=arc cos⎪⎭⎫⎝⎛31-=54°45′3 0 0°d30°d34 a390°d490°d4(见例3.1)5(手爪)0 0°d50°连杆坐标系{1},{2},{4},{4}和{5}的设定如图3-6所示。

相应的连杆参数列入表3-1。

注意:(1)Θ1=0°时,基坐标系{0}与{1}重合,因此未画出。

Z1与正方体对角线重合,x1与关节1、2的公垂线重合;(2)坐标系{2}看上去与连杆2不在一起,实际上是相固接的。

关节2和3组成圆柱副;(3)坐标系{4}与手爪坐标系{T}平行;(4)连杆坐标系的规定不是唯一的,图3-6仅画出一种规定,对于不同的坐标系的规定,相应的参数也不相同。

在图示位置,各关节变量为:Θ1=0°,{1}与{0}重合; Θ2=45°,X 2相对于Z 2转45°; d 3=d 3,X 3相对于Z 3移动d 3; d 4=0,X 4处于零位。

根据表3-1所列的连杆参数,将其代入式(3.3),即可得到各个连杆变换矩阵;⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡-=100001000000111101θθθθc s s c T ;⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡--=100031323203231310222212212θθθθθθc s c s a s c T ⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡=1000d 10000100001332T ;⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡---=100000011000104334d a T 。

机器人技术基础大作业整理版

机器人技术基础大作业整理版

KUKA KR40PA码垛机器人运动学仿真目录摘要 (3)1 引言 (4)1.1机器人发展 (4)1.1.1 发展 (4)1.1.2 现状 (5)2 KUKA机器人综述 (6)2.1 公司简介 (6)2.2 产品 (6)3 机器人理论基础 (7)3.1.求正运动学公式 (7)3.2运动学逆解 (8)3.3 静力分析 (9)4机器人建模 (10)4.1问题描述 (10)4.2模型描述 (10)5 仿真 (11)5.1 轨迹规划 (11)5.2特征曲线 (13)5.2.1 位移曲线 (13)5.2.2 速度曲线 (14)5.2.3 加速度曲线 (16)总结 (17)参考文献 (18)摘要本次作业主要针对KUKA KR40PA码垛机器人进行运动学仿真,根据已知的条件和需要以KUKA机器人为研究对象,对KUKA机器人进行运动学仿真,通过讨论该机器人的运动学问题,然后在matlab环境下,用simmechanics工具箱对该机器人的正运动学、逆运动学、轨迹规划进行了仿真, 通过仿真,观察到了机器人各个关节的运动,并得到了所需的数据,从而能够达到预定的目标.关键字:KUKA KR40PA码垛机器人运动学仿真 matlab1 引言1.1机器人发展1.1.1 发展虽然机器人已经历了30 多个春秋, 繁衍了三代, 是一个拥有几十万台机器人的大家族, 可是至今还没有统一的定义。

什么叫做机器人? 在世界范围内, 对于什么是机器人, 以及什么不属护机器人, 在看法上存在着很大的差差别。

为此在第18 届ISIR (国际机器人学术讨论会)期间, 专门成立了一个工作小组, 它的任务是制定机器人分类的标准, 并确定机器人数量的原则。

总之,不管机器人的定义如何, 现在的工业机器人已从原来概念的“纲领工人”或“通用自动机”逐步演进为从事专门任务的柔性机械。

进入80年代以后, 机器人的发展十分迅速。

198 0年, 全世界工业机器人仅有1万多台,可是到1984 年,除了中国、前苏联和东欧国家之外,全世界已有工业机器人102444 台, 其中以日本为最多, 高达4.4万台, 其次是美国,共有1.3万台, 以下依次是: 德国6600台、法国3380台、瑞典2400台。

工业机器人大作业

工业机器人大作业

一、简答题
1.什么是机器人的内部传感器和外部传感器?举例说明之。

2. 按机器人的开发内容与应用进行分类,机器人应分为那几类?分别举例说明之。

3.齐次向量是怎样定义的?试举例说明之。

二、计算题
1.一个两关节机器人,关节1、2的齐次变换矩阵分别为A1和A2,试求该机器人的坐标变换矩阵。

2.已知R 为旋转矩阵,b 为平移向量,试写出相应的齐次矩阵。

三. 设计题:
1、MSO —CP -020型垂直六关节机器人的坐标结构简图如图1所示,其各连杆的D -H 参数和关节变量列于表1,(1)写出连杆D-H 参数及关节变量;(2)求出各连杆坐标系间变换矩阵A i ;(3)并写出机器人运动学方程。

111
11c 0s 0s 0c 001000
00
1θθθθ-⎡⎤⎢⎥⎢⎥=⎢⎥-⎢⎥⎣⎦A 2
2
222
2c 0s 0s 0c 00100
00
1d θθθθ⎡⎤
⎢⎥-⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦
A ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-=010100001R ⎥⎥
⎥⎦⎤
⎢⎢⎢⎣⎡--=523b
图1:垂直六关节机器人的坐标结构简图表1:连杆D-H参数及关节变量。

2022年 学堂在线 机器人技术基础 第一章作业

2022年 学堂在线 机器人技术基础 第一章作业

第一章
1.机器人未来主要的发展趋势为智能化、微型化、仿生化( )
1-以下不属于多关节坐标型机器人的优点是(C)
A灵活性好
B结构紧凑
C位置精度高
D工作空间大
1-顺序控制机器人比伺服控制机器人精度高( )
1- 圆柱坐标型机器人精度高于多关节坐标型机器人。

( )
1- 平面关节型机器人是一种特殊的多关节坐标型机器人。

( )
1-中国现在机器人水平已经超过了其他国家( )
2- 1-第一台现代机器人产生于以下哪个国家?(D)
A英国B日本C中国D美国
1- 在机器人设计过程中,以下哪个原则是首先遵守的? (B)
A机器人应能保护自己的生存
B机器人不得伤害人类
C机器人应执行人们下达的命令
机器人应能运动
1- 在中国,机器人被定义为是一种具有高度灵活性的( B)机器。

A拟人
B自动化
C智能
D电动
多选题(2分)
1- 按智能化程度分,机器人可以分为(ACD)
A示教再现机器人
B工业机器人
C传感机器人
D智能机器人
1- 著名的机器人制造公司ABB是哪个国家的(B) A美国
B瑞士
C日本
D德国
1- 直角坐标型机器人又叫(B)
A圆柱机器人
B笛卡尔坐标机器人旋转机器人
C智能机器人。

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KUKA KR40PA码垛机器人运动学仿真目录摘要 (3)1 引言 (4)1.1机器人发展 (4)1.1.1 发展 (4)1.1.2 现状 (5)2 KUKA机器人综述 (6)2.1 公司简介 (6)2.2 产品 (6)3 机器人理论基础 (7)3.1.求正运动学公式 (7)3.2运动学逆解 (8)3.3 静力分析 (9)4机器人建模 (10)4.1问题描述 (10)4.2模型描述 (10)5 仿真 (11)5.1 轨迹规划 (11)5.2特征曲线 (13)5.2.1 位移曲线 (13)5.2.2 速度曲线 (14)5.2.3 加速度曲线 (16)总结 (17)参考文献 (18)摘要本次作业主要针对KUKA KR40PA码垛机器人进行运动学仿真,根据已知的条件和需要以KUKA机器人为研究对象,对KUKA机器人进行运动学仿真,通过讨论该机器人的运动学问题,然后在matlab环境下,用simmechanics工具箱对该机器人的正运动学、逆运动学、轨迹规划进行了仿真, 通过仿真,观察到了机器人各个关节的运动,并得到了所需的数据,从而能够达到预定的目标.关键字:KUKA KR40PA码垛机器人运动学仿真 matlab1 引言1.1机器人发展1.1.1 发展虽然机器人已经历了30 多个春秋, 繁衍了三代, 是一个拥有几十万台机器人的大家族, 可是至今还没有统一的定义。

什么叫做机器人? 在世界范围内, 对于什么是机器人, 以及什么不属护机器人, 在看法上存在着很大的差差别。

为此在第18 届ISIR (国际机器人学术讨论会)期间, 专门成立了一个工作小组, 它的任务是制定机器人分类的标准, 并确定机器人数量的原则。

总之,不管机器人的定义如何, 现在的工业机器人已从原来概念的“纲领工人”或“通用自动机”逐步演进为从事专门任务的柔性机械。

进入80年代以后, 机器人的发展十分迅速。

198 0年, 全世界工业机器人仅有1万多台,可是到1984 年,除了中国、前苏联和东欧国家之外,全世界已有工业机器人102444 台, 其中以日本为最多, 高达4.4万台, 其次是美国,共有1.3万台, 以下依次是: 德国6600台、法国3380台、瑞典2400台。

联合国欧洲经济委员会于1992年2月21日发表的报告表明, 到1990 年底止, 世界上共有机器人46万台为1984年的4倍多, 其中日本高达27.4万台,仍高踞世界榜首,其次是除独联体以外的欧洲国家,共有工业机器人7.6 万台,其中德国占3 7 % ,达2. 8 万台,美国为4 万台。

其它接受调查的大多数国家地区,1990年的工业机器人数量增长幅度都达到了两位数。

Brigham young大学的Red 博士在其1999年SME 的国际机器人会议上所作关于技术发展趋势的报告中也强调了开放式结构和插人式问题。

他说, 数字控制技术正在推动着允许采用分布式结构的运动方法和控制, 以及用于数字驱动的高速网络, 使工业机器人正在运动得更快, 并实现其关节和曲线运动及它们的传动的优化。

校准技术在控制器中筛选路径和位置的数据, 可以调整机器人对现实位置的不精确运动。

更高的机器人精度意味着机器人的性能与仿真研究之间的关系更为接近. 。

据世界未来学预测, 世纪初, 第三代智能机器人将大量投放市场, 今后50年内, 智能机器人将可获得广泛的应用, 人工智能与机器人的结合, 将会使机器人科学带来革命性的变化。

随着微电脑技术的发展, 机器人的总体结构与控制方式发生了新的变化, 机器人的设计已越来越新颖, 其主要趋势是: 智能强、精度高、速度快、强度大、能适应多种工作要求。

它比一般机器人具有更大的灵活性, 能排除人为的不可控因素, 可实现高节奏、高效率和高质量的生产。

如美国西屋电气公司的电机机器人装配系统, 可进行8 种小型电机装配; 日本研制的智能机器人可用于电机组装、集成电路压焊和电刷电路检查等。

近几年来, 随着微型机器的发展, 新一代微型机器人异军突起。

麻省理工学院声称, 无需人类监督并能迅速完成工作的微型机器人是他们近儿年内的奋斗目标。

目前美、日、德竟相研制的智能跳蚤机器人,将比蚊子机器人具有更大的本领, 它既可捉虫, 充当清洁工, 又可作为武器扫一击敌人, 还可上天充当太空机器人。

我国工业机器人起步于20世纪70年代初期,经过30多年发展,大致经历了3个阶段:70年代萌芽期,80年代的开发期和90年代的应用化期。

随着20世纪70年代世界科技快速发展,工业机器人的应用在世界掀起了一个高潮,在这种背景下,我国于1972年开始研制自己的工业机器人。

进入20世纪80年代后,随着改革开放的不断深入,在高技术浪潮的冲击下,我国机器人技术的开发与研究得到了政府的重视与支持,"七五"期间,国家投入资金,对工定机器人及零部件进行攻关,完成了示教再现式工业机器人成套技术的开发,研制出了喷漆,点焊,弧焊和搬运机器人。

1986年,国家高技术研究发展计划开始实施,经过几年研究,取得了一大批科研成果,成功地研制出了一批特种机器人。

从20世纪90年代初期起,我国的国民经济进入实现两个根本转变期,掀起了新一轮的经济体制改革和技术进步热潮,我国的工业机器人又在实践中迈进了一大步,先后研制了点焊, 弧焊,装配,喷漆,切割,搬运,码垛等各种用途的工业机器人,并实施了一批机器人应用工程,形成了一批工业机器人产业化基地,为我国机器人产业的腾飞奠定了基础。

但是与发达国家相比,我国工业机器人还有很大差距。

目前,我国工业机器人公司主要有中国新松机器自动化股份有限公司和首钢莫托曼机器人有限公司。

1.1.2 现状机器人是最典型的机电一体化数字化装备,技术附加值很高,应用范围很广,作为先进制造业的支撑技术和信息化社会的新兴产业,将对未来生产和社会发展起越来越重要的作用。

国外专家预测,机器人产业是继汽车、计算机之后出现的新的大型高技术产业。

据国际机器人联合会(IFR)统计,世界机器人市场前景看好,从20世纪下半叶起,世界机器人产业一直保持着稳步增长的良好势头。

机器人广泛应用于各行各业。

主要进行焊接、装配、搬运、加工、喷涂、码垛等复杂作业。

目前,全球现役工业机器人103万台。

过去10年,机器人的价格降低约80%,现在继续下降,而欧美劳动力成本上涨了40%。

现役机器人的平均寿命在10年以上,可能高达15年,它们还易于重新使用。

由于机器人及自动化成套装备对提高制造业自动化水平,提高产品质量和生产效率、增强企业市场竞争力、改善劳动条件等起到了重大的作用,加之成本大幅度降低和性能的迅速提高,其增长速度较快。

机器人的应用主要有两种方式,一种是机器人工作单元,另一种是带机器人的生产线,并且后者在国外已经成为机器人应用的主要方式。

以机器人为核心的自动化生产线适应了现代制造业多品种、少批量的柔性生产发展方向,具有广阔的市场发展前景和强劲生命力,已开发出多种面向汽车、电气机械等行业的自动化成套装备和生产线产品。

在发达国家,机器人自动化生产线已形成一个巨大的产业,年市场容量约为1000亿美元。

像国际上著名公司ABB、Comau、KUKA、BOSCH、NDC、SWISSLOG、村田等都是机器人自动化生产线及物流与仓储自动化设备的集成供应商。

从90年代初期起,我国的国民经济进入实现两个根本转变时期,掀起了新一轮的经济体制改革和技术进步热潮,我国的工业机器人又在实践中迈进一大步,先后研制出了点焊、弧焊、装配、喷漆、切割、搬运、包装码垛等各种用途的工业机器人,并实施了一批机器人应用工程,形成了一批机器人产业化基地,为我国机器人产业的腾飞奠定了基础。

虽然中国的工业机器人产业在不断的进步中,但和国际同行相比,差距依旧明显。

从市场占有率来说,更无法相提并论。

工业机器人很多核心技术,当前我们尚未掌握,这是影响我国机器人产业发展的一个重要瓶颈。

总的来看,我国的工业机器人及其工程应用的水平和国外比还有一定的距离。

当前我国的工业机器人生产都是应客户的需求,“一客户,一次重新设计”,品种多,规模小,零部件通用化程度低,供货周期长,成本也不低,而且质量也不稳定。

因此迫切需要产业化前期的关键技术,对产品进行全面规划,搞好系列化、通用化、模块化设计,积极推动产业进程。

国际上通常以制造业机器人密度(其指每一万名雇佣工人中所拥有的多功能机器人数量)来衡量一个国家的自动化水平。

国际机器人联合会(IFR)的数据显示,中国2011年的这一数字是21,国际平均水平是55,中国与日本的339、韩国的347尚有较大的差距。

不过中国的增速非常快,从装机量上看,从1999年到2008年,中国工业机器人的装机量每年都以超过20%的速度增长,从1999年550台发展到2008年超过3万台。

甚至在全球经济陷入一片萧条的2009年,中国工业机器人销量却逆势而上。

2010年中国的装机量为52290台,2011年上涨到了74317台,实现了42%的年增长。

从销售来看,中国的机器人销量从2010年的14978台增加到2011年的22577台,年增长超过50%。

业内人士表示,目前,国内工业机器人实际拥有量应该超过10万台。

IFR预计,中国将成为全球最大的工业机器人市场。

2 KUKA机器人综述2.1 公司简介库卡(KUKA)柔性系统制造有限公司,原公司名为KUKA焊接设备有限公司,是为汽车制造、航天、能源及工业领域提供柔性自动化系统设备的公司。

现今,库卡(KUKA)柔性系统制造有限公司和KUKA机器人有限公司附属于位于德国奥格斯堡的KUKA股份集团公司。

库卡系统的自动化设备被应用于大众,宝马,通用汽车,克莱斯勒,福特及奔驰等汽车生产线上,同时也应用于空中客车,博西家用电器的其他领域。

库卡系统已在中国市场活跃了 20 余年。

2000 年 9 月,库卡自动化设备(上海)有限公司正式成立。

2004 年 7 月,库卡柔性系统制造(上海)有限公司在上海青浦工业园成立。

它是一家及工程部和大型装配车间为一体的生产型企业,提供集设计、建造和安装的一整套服务体系。

2.2 产品Kuka KR40PA机器人是一种有四个自由度的码垛机器人,有四个驱动器,很好地运用了平行四边形机构,固定其姿态从而大大简化了控制难度,并且提高了精度及寿命,本文所用kuka码垛机器人如下图所示:3 机器人理论基础3.1.求正运动学公式D-H 参数表:T 10=[c1−s1s1c1000000001001] T 21=[c2−s2000010−s2−c2000001]T 32=[c3−s3s3c30l 20000001001] T 43=[c4−s4s4c40l 30000001001] T 54=[c5−s50000−10s5c5000001] T 10=[c1−s1s1c1000000001001] T 20= T 10*T 21=[c1c2−c1s2s1c2c1000000001001] T 30= T 20*T 32= [c1c2−c1s2s1c2c1000000001001] T 40= T 30*T 43= [R 4l 3c1c23+c1c2l 2l 3s1c23+s1c2l 200−l 3s23−s2l 201] 由于平行四边形机构的存在使得R 41= [−100000110]R 40= R 10 * R 41= [c1−s1s1c100001] * [−1000 00 110] = [−c10−s10−s1c1 0 10] 所以 T40=[R40l 3c1c23+c1c2l 2l 3s1c23+s1c2l 20−l 3s23−s2l 201]=[ −c1 0−s1l 3c1c23+c1c2l 2−s1 0c1l 3s1c23+s1c2l 20 1 0−l 3s23−s2l 20 0 01]T 50= T 40* T 54= [ −c(1−5)−s(1−5)0l 3c1c23+c1c2l 2−s(1−5)c(1−5)0l 3s1c23+s1c2l 20 0 −1−l 3s23−s2l 20 0 01]雅克比矩阵:J 50=[J V 50J w 50]=[−l 3s1c23−s1c2l 2−l 3c1s23−c1s2l 2−l 3c1s2300l 3c1c23+c1c2l 2−l 3s1s23−s1s2l 2−l 3s1s23000−l 3c23−l 2c2−l 3c23000−s1−s1−s100c1c1c10100−1]3.2运动学逆解在此只对位置逆解进行分析,姿态逆解只与θ1 θ5 有关因此很简单就可以计算出来。

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