機(jī) 器 人 手 臂 運(yùn) 動 學(xué) 中 有 兩 個 基 本 問 題 ：

1 ) 對 給 定 機(jī) 械 臂 ，油缸焊接,， 已 知 各 關(guān) 節(jié) 角 矢g(t)=[g1(t),，g2(t)，液壓油缸焊接設(shè)備廠家,，……,，gn(t)]， 其 中n 為 自 由 度 ,；求 末 端 操 作 器 相 對 于 參 考 坐 標(biāo) 系 的 位 迓 和 姿 態(tài) ,，稱 之 為 運(yùn) 動 學(xué) 正 問 題 。 在 機(jī) 器 人 示 教 過 程 中 ,，液壓油缸焊接設(shè)備報價,， 機(jī)器 人 控 制 器 即 逐 點(diǎn) 進(jìn) 行 運(yùn) 動 學(xué) 正 問 題 運(yùn) 算 。

2 ) 對 給 定 機(jī) 械 臂 ,， 已 知 末 端 操 作 器 在 參 考坐 標(biāo) 系 中 的 期 望 位 置 和 姿 態(tài) ,， 求 各 關(guān) 節(jié) 矢 量 ， 稱之 為 運(yùn) 動 學(xué) 逆 問 題 ,。 在 機(jī) 器 人 再 現(xiàn) 過 程 中 ,， 機(jī) 器人 控 制 器 即 逐 點(diǎn) 進(jìn) 行 運(yùn) 動 學(xué) 逆 問 題 運(yùn) 算 ， 將 角 矢量 分 解到 機(jī) 械 w各 關(guān) 節(jié) ,。

運(yùn) 動 學(xué) 正 問 題 的 運(yùn) 算 都 采 用 d- h法 ,， 這 種方 法 采 用 4 x4 齊 次 變 換 矩 陣 來 描 述 兩 相 鄰 剛 體桿 件 的 空 間 關(guān) 系 ； 把 正 問 題 簡 化 為 尋 求 等 價 的 4x4 齊 次 變 換 矩 陣 ,。 逆 問 題 的 運(yùn) 算 可 用 幾 種 方 法求 解 ,， 常 用 的 是 矩 陣 代 數(shù) 、 迭 代 或 幾 何 方 法 ,。

對 于 高 速 ,、 高 精 度 機(jī) 器 人 ， 還 必 須 建 立 動 力學(xué) 模 型 ,， 由 于 目 前 通 用 的 工 業(yè) 機(jī) 器 人 包 括 焊接 機(jī) 器 人 ---運(yùn) 動 速 度 都 在 3 m/ s內(nèi) ,、 精 度 大多 不 高 于 0 . 1 mm， 所 以 都 只 作 簡 單 的 動 力 學(xué) 控制.

點(diǎn)焊機(jī)器人概述

點(diǎn)焊機(jī)器人的典型應(yīng)用領(lǐng)域是汽車工業(yè),。一 般裝配每臺汽車車體需要完成3000 ~4000個焊 點(diǎn),，油缸焊接設(shè)備，而其中的60%?90%是由機(jī)器人完成的,。 在有些大批a汽車生產(chǎn)線上,，服役的機(jī)器人臺數(shù) 甚達(dá)300臺以上。汽車工業(yè)引人機(jī)器人已取 得下述明顯效益：如實現(xiàn)多品種的混流生產(chǎn) (柔性生產(chǎn)提高焊接穩(wěn)定性,；提高生產(chǎn) 效率,；把操作工人從繁重的勞動環(huán)境中解放出來 等。今天,，機(jī)器人已經(jīng)成為汽車生產(chǎn)行業(yè)的支 柱,。

機(jī)器人控制器概述

機(jī)器人控制器是機(jī)器人的---部件，它實施 機(jī)器人的全部信息處理和對機(jī)械手的運(yùn)動控制,。 圖40-u是控制器的工作原理圖,。工業(yè)機(jī)器人控 制器大多采用二級計算機(jī)結(jié)構(gòu)，虛線框內(nèi)為首級計算機(jī),，它的任務(wù)是規(guī)劃和管理,。機(jī)器人在示 教狀態(tài)時，接受示教系統(tǒng)送來的各示教點(diǎn)位罝和 姿態(tài)信息,、運(yùn)動參數(shù)和工藝參數(shù),，并通過計算把

各點(diǎn)的示教關(guān)節(jié)坐標(biāo)值轉(zhuǎn)換成直角坐標(biāo)值， 存人計算機(jī)內(nèi)存,。

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