【装配机器人离线编程系统】黄桂莲.pdf

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摘要 本文主要采用TURBOPASCAL语言设计了一个 具有一定功能的装配机器人离线编程系统的实用软 件,该系统已具有环境几何模型数据库,机器人几 何模型及运动参数模型:并且具有状态轨迹规划,状态轨迹跟踪、轨迹修改。碰撞检测的模拟仿真功 能。本文设计了便于整个系统操作的环境障碍物几 何模型及机器人模型的数据结构,并简化了环境障 碍物扩大的方法,同时采用快速搜索障碍物截面顶 点的搜索方法并对关节障碍物角及关节自由角进 行了进一步的讨论,本文还采用降维处理方法和直 接子空间平面法完整地研究了机器人关节状态轨迹 的规划,并对轨迹跟踪的逆运动问题及销子的初始 抓取时间进行了深入的研究,本文还针对离逐杆进退法的基本思想障碍物坐标变换 2 障碍物截面顶点搜索法 4 无转角限制的关节障碍角模块 4 有转角限制的关节障碍角模块 4 求关节自由角模块 4 移动关节的障碍线.4 读磁盘模块 4 读功能键模块 60 第五章 机器人避越障碍物的关节状态轨迹 的规划.64 S5 引言 S5 机器人系统的关节状态空间 S5 关节状态轨迹的规划 5 关节障碍物向关节状态空间 的变换 5 关节状态轨迹规划的多子空 间法和直接子空间平面法 5.符号说明(i,j,k)一一基础坐标系.(1nnKn)—杆件n的坐标系(n=0,1,2,N).Q=Q(Q,Q2,Qpt)一一指机器人的关节状态空间,Qn 为关节n的广义坐标(Qnmi Qn max)— 关节n 的广义坐标值域或称关节转角约束;(Qnmin,Qnmax)—关节n的广义速度值域或关节速度值域.(Qnmi n Qnmax)一—关节n的广义加速度值域或关节加速度值 域.(m1nmax)一一无转角限制的关节障碍角;(in,max)一一有转角限制的关事障碍角.An一一杆n对应的关节障碍角.