摘要：机械手臂作为机器人实现抓取任务的主要执行机构,其合理化结构设计、运动学模型构建及可达空间问题一直是研究热点。基于机械手臂构型特点,采用改进的D-H法创建了机械手臂正运动学模型,通过齐次坐标变换推导出末端机械手的位置矩阵,并通过理论计算与仿真结果对比验证了所建模型的准确性;利用蒙特卡洛法对末端机械手工作空间进行模拟,得到末端机械手工作空间点云图及工作边界;利用convhull凸包函数处理边界点云,生成一个较为准确的包络空间进而计算该工作空间体积大小;在此基础上,进一步分析得到机械手臂结构参数对其工作空间体积的影响规律,为后续机械手臂结构参数优化、运动控制和轨迹规划等提供了参考。

摘要：正运动学分析对Delta并联机器人轨迹规划和控制非常的重要。而Delta并联机器人的逆运动学求解比较容易,正运动学求解却相对困难。故研究利用基本的和带权重线性递减的粒子群算法应用于Delta并联机器人正运动学求解。通过改变不同的权重因子和学习因子,研究结果表明,这两种粒子群算法在一定的条件都能够快速及正确地对Delta并联机器人的正运动学求解。而且进一步研究数据也表明,带权重线性递减的改进版粒子群算法一定程度上要比基本粒子群算法更容易收敛于极值,收敛性更优。

摘要：采用BP神经网络,利用位置逆解结果,通过训练学习,实现操作从关节变量空间到工作变量空间的非线性映射,从而求出6PTRT型并联机器人的正运动学解。计算实例表明单用BP神经网络得到的精度并不高,所以为提高正解结果精度,引入误差补偿算法,并设计相应软件,所得数据表明,该算法计算精度高。

摘要：采用DH矩阵方法对可重构模块化机器人正运动学进行分析,得出了机器人末端执行器的位姿矩阵;对于可重构模块机器人工作空间的分析,采用DH矩阵中旋转矩阵与位置向量的数学关系得出机器人末端执行器的位置向量公式,使用MATLAB编程计算和绘制出工作空间图。

摘要：对可重构模块化机器人的正运动进行了研究,对每一个功能模块推导出了独立变换矩阵,将装配机器人各模块的矩阵加以连乘就可以得到正运动学公式。每一个功能模块的矩阵仅随模块的类型的改变而改变,不随模块的大小而改变。同时采用Matlab语言建立了正运动学的用户界面,进一步简化机器人正运动学的计算。

摘要：Tripod机器人是一种可以进行快速拾取的三平动自由度并联机器人,它在很多领域,尤其是工业领域得到了广泛的应用。首先介绍了机器人坐标变换等基础知识并建立了Tripod机器人的正运动学模型,实现了位姿的求解。接着,利用MATLAB软件计算了机器人的可达工作空间。通过研究Tripod机器人的运动学模型和动力学模型,以及路径的规划和控制方案的设计,可以为并联机器人在工业领域的使用提供参考。

摘要：对一种八自由度机械臂的正运动学和工作空间问题进行了研究。首先,根据机械臂的结构特点,利用D-H法建立了该机械臂的连杆坐标系,得到其运动学正解;其次,利用MATLAB Robotics Toolbox建立机械臂的仿真模型,验证了机械臂运动学正解的正确性;最后,根据末端执行器的位置向量,采用蒙特卡洛法对机械臂的工作空间进行了分析,得到机械臂末端执行器的工作空间范围,仿真结果与机械臂的设计参数相符。

摘要：提出了一种用于插铣加工的四自由度机器人设计方案,建立了机器人的三维结构模型;采用改进的D-H参数建立了机器人的运动学模型,求出了机器人运动学的正解和逆解;基于运动学模型,借助Matlab工具箱建立了机器人的仿真模型;用蒙特卡洛法求出了机器人末端刀具的可达空间,在给定机器人初末位置的条件下,对机器人进行轨迹规划,并与螺旋桨桨叶曲面轮廓进行对比;结果表明,机器人末端刀具的工作空间与大型螺旋桨桨叶曲面轮廓相吻合,轨迹规划合理,满足实际加工要求。

摘要：目的:结合康复训练与生活辅助机械臂设计需求与特征,提高机械臂工作空间及其运动性能,本文提出1种9-DOF上肢康复训练与生活辅助机器人。方法:提出1种由7-DOF工作臂和2-DOF悬臂组成的9-DOF机械臂构型;建立机械臂的运动学模型,分别构建机械臂在康复模式和生活辅助模式下的工作空间;通过在Adams中对机械臂的康复训练模式以及生活辅助模式的运动进行仿真试验,验证机械臂关节的工作性能。结果:该机械臂在康复模式下工作空间与人体上肢运动空间相重合,符合康复训练需求;在生活辅助模式下,2-DOF悬臂可扩大工作臂的活动范围并且实现工作臂的左右手互换。仿真结果表明,机械臂在运动过程中关节运动平稳,无突变情况发生。结论:该上肢康复机器人设计合理,能够分别满足康复训练生活辅助模式下的工作空间需求,具有良好的运动稳定性,可用于上肢功能障碍患者的康复训练和日常生活辅助。

摘要：以串联结构的机械臂为主要研究对象,首先调研了国内外机械臂正逆运动学建模及求解的主流方法,从数学工具、模型建立、求解手段等三个方面分析上述方法的基本原理,分析其优缺点。接着介绍了工程应用中解决机械臂运动学建模及求解问题所用的软件库,得到了不同软件库的精度和计算效率。最后提出了机械臂运动学建模及求解中存在的重要科学问题。通过总结上述方法,为研究人员在该领域内的理论研究及工程实现提供解决思路。