机器人坐标系建立的改进DH方法

针对DH法则建立机器人坐标系的局限性,提出一种建立在DH法则基础上的辅助方法——辅助坐标法。阐述辅助坐标法的构建方法,对其使用方法进行描述。通过实例,利用基于这种方法得到的解析解与数值仿真结果的对比,对这种方法的可行性进行了验证。研究表明,辅助坐标法可以解决复杂机械结构中使用DH法则构建坐标系易出错的问题,同时能够解决使用DH法则构建坐标系不够灵活的问题。

变形移动机器人腿部运动学正逆解求解及仿真

对一种新型可变形多足移动机器人的单腿串联机构进行了运动学分析,构建了可变形移动机器人腿部的运动学模型,利用DH法则构建了可变形移动机器人腿部的运动学方程,并对运动学方程正解和逆解进行了求解和仿真验证。结果表明了所应用方法的正确性。

七自由度模块化机械臂工作空间优化研究

针对两种长度相同构型不同的七自由度模块化机械臂,研究其工作范围的空间优化问题。首先运用了DH法则进行手臂结构建模,得到了正运动学模型并分析了位姿变换矩阵;在模拟仿真软件的基础上,构造了双臂的结构,利用蒙特卡罗方法求解了工作空间,并利用软件绘制了两种手臂构型的三维工作空间;最后利用数据指标对比分析两种手臂构型的工作空间以及结构效率,比较了两种机械臂构形的差异,获得最优构型,为进一步研究机械手最优构型以及优化工作空间奠定了基础。

基于几何向量法的机器人建模

为提高多自由度机器人建模的准确性,提出一种基于DH法则的改进建模方法——几何向量法,在保留扭角、连杆间距和转角等DH参数的前提下,将杆长重新定义为一个向量,以避免传统DH法容易出现的对杆长的误判。分别结合一个二轴和六轴的多自由度机械手,应用几何向量法进行建模仿真,将仿真结果与经典的几何解结果进行对比,对比结果表明该建模方法具有足够的精度和准确性,验证了几何向量法在多自由度机器人建模中的有效性。