基于MRDS的工業(yè)機器人仿真研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、移動機器人的軟件平臺主要是微軟機器人開發(fā)平臺(MRDS)，基于MRDS的多線程庫可以輕松的處理多傳感器，多執(zhí)行機構的軟件控制問題，基于MRDS的實時物理引擎能輕松的進行實時碰撞檢測。但由于MRDS是一個剛推出三年的機器人平臺，國內外的研究還存在很多空白和未知的領域，大量的企業(yè)級應用仍未公開，從而限制了該平臺在工業(yè)機器人領域的廣泛應用。
　　本課題研究的目的在于研究MRDS下工業(yè)機器人運動學分析的一般方法，為MRDS在工業(yè)機器人領域

2、的應用提供理論依據(jù)，為考察基于MRDS的控制器應用提供參考依據(jù)。
　　本文仿真分析了ABB公司的IRB140型工業(yè)機器人，在對工業(yè)機器人運動學和反向運動學分析的基礎上，給出了笛卡爾空間下直線圓弧規(guī)劃的計算方法。本文采用D-H坐標變換建立了IRB140的運動學模型，采用臂腕分離法進行了機器人的反向運動學計算。結合MATLAB機器人工具箱對MRDS中的運動學模型進行了比較和判定，結果顯示采用多關節(jié)型建模難以獲得機器人純運動學模型，而采

3、用復雜形狀法卻能獲得機器人的純運動學模型，并結合了工具箱中的遞推牛頓歐拉法進行了反向動力學的計算。軌跡規(guī)劃方面首先分析了ABB離線編程的主要指令，對應用較多的直線及圓弧規(guī)劃設計了仿真，仿真結果顯示在切線一致的情況下加速度曲線較為平滑。
　　本文仿真過程及結果反映了微軟機器人仿真平臺的側重點和應用特性，設計了直線圓弧軌跡的規(guī)劃算法，驗證了MRDS做為工業(yè)機器人仿真平臺的可行性；基于微軟機器人和MATLAB機器人工具箱的聯(lián)合仿真對多線

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