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  • 六自由度机械手.bak

    2021-01-04 16:27:10
    六自由度机械手.bak
  • 六自由度机械手三维运动仿真研究pdf,六自由度机械手三维运动仿真研究
  • 里面包括所有的六自由度机械手的CAD图纸,本来有SolidWorks装配图的,后来不小心删掉了
  • FMS 中六自由度机械手的设计与控制pdf,FMS 中六自由度机械手的设计与控制
  • 六自由度机械手设计

    2013-01-13 14:37:48
    六自由度机械手设计课程设计,贵州大学,我自己做的,希望对大家有用,谢谢。机器人技术。
  • 六自由度机械手广泛地应用于工业、农业等领域中,发挥着重要的作用。为此设计了一种六自由度机械手,并基于虚拟样机技术进行了建模与仿真
  • 六自由度机械手matlab仿真模型

    热门讨论 2013-07-10 15:30:04
    基于robot工具箱的六自由度机械手matlab仿真模型
  • 六自由度机械手的分数阶非奇异快速终端滑模控制技术
  • 六自由度机械手正逆运动学

    千次阅读 2021-02-03 15:09:39
    六自由度机械手正逆运动学1 正运动学1.1 DH法参数表1.2 建立运动学方程1.3 Matlab建模2 逆运动学3 工作空间 1 正运动学 正向运动学已知条件为各个关节的角度,通过各个关节的角度来求解机械手末端的位姿。 1.1 DH法...

    1 正运动学

    正向运动学已知条件为各个关节的角度,通过各个关节的角度来求解机械手末端的位姿。

    1.1 DH法参数表

    建立坐标系的步骤
    按如上步骤对六自由度机械手建立坐标系,得到如图:

    在这里插入图片描述

    根据所建立的坐标系采用Denavit-Hartenbery法进行运动学求解,其连杆参数如下表所示。
    在这里插入图片描述

    令l1=50cm,l2=l3=40cm,l4=20cm,l5=l6=0cm。

    1.2 建立运动学方程

    变换矩阵的运算可以利用matlab中的符号变量syms,以坐标系4对坐标系3的坐标变换为例:

    %坐标系4对坐标系3的坐标变换
    syms c4 s4 l4;
    T1=[1 0 0 0;
         0 0 -1 0;
         0 1 0 0;
         0 0 0 1];
    T2=[c4 -s4 0 0;
         s4 c4 0 0 ;
         0 0 1 0;
         0 0 0 1];
    T3=[1 0 0 0;
         0 1 0 0;
         0 0 1 l4;
         0 0 0 1];
    T34=T1*T2*T3
    
    %得到答案
    T34 =
    
    [ c4, -s4,  0,   0]
    [  0,   0, -1, -l4]
    [ s4,  c4,  0,   0]
    [  0,   0,  0,   1]
    

    可以得出各个变换矩阵,也可通过手动计算的方式,得到变换矩阵:
    在这里插入图片描述

    由此可得:
    在这里插入图片描述

    计算可得:
    在这里插入图片描述

    在这里插入图片描述

    1.3 Matlab建模

    根据所得的DH参数表,再利用matlab机器人工具箱robotic toolbox,可以很简便的得到matlab模型,matlab程序如下:

    clear all
    clc
    %The parameter of DH
    l=[0.5 0.4 0.4 0.2 0.2 0.2 0.2]
    a=pi/2
    %MDH coordinate
    %         θ    d       a    α       offset  
    L(1)=Link([0   0        0    0          0  ],'modified');
    L(2)=Link([0   0        0    a          0  ],'modified');
    L(3)=Link([0   0       l(2)    0          0  ],'modified');
    L(4)=Link([0   l(3)+l(4)    0    a          0  ],'modified');
    L(5)=Link([0   0        0   -a          0  ],'modified');
    L(6)=Link([0   l(5)       0    a          0  ],'modified');
    %L(7)=Link([0   l(6)       0    0          0  ],'modified');
    
    qr=[0 0 pi/2 0 0 0 ] ;  % ready
    qu=[0 pi/3 -pi/6 0 pi/3 0 ]; 
    %qu=[0 0 0 0 0 0 0];% standup 
    
    
    robot=SerialLink(L,'name','robot6R','manufacturer','Unimation','comment','AK&B');
    robot.display();  %display MDH table
    
    robot.fkine(qr) %zero
    robot.plot(qr); %ready
    
    
    robot.fkine(qu); 
    robot.plot(qu); %standup
    
    t=0:0.01:1;
    [q,qd,qdd]=jtraj(qr,qu,t);
    plot(t,qd,t,qdd);
    
    teach(robot)
    
    

    得到结果:

    l =
    
        0.5000    0.4000    0.4000    0.2000    0.2000    0.2000    0.2000
    
    
    a =
    
        1.5708
    
     
    robot = 
     
    robot6R [Unimation]:: 6 axis, RRRRRR, modDH, slowRNE             
     - AK&B;                                                         
    +---+-----------+-----------+-----------+-----------+-----------+
    | j |     theta |         d |         a |     alpha |    offset |
    +---+-----------+-----------+-----------+-----------+-----------+
    |  1|         q1|          0|          0|          0|          0|
    |  2|         q2|          0|          0|     1.5708|          0|
    |  3|         q3|          0|        0.4|          0|          0|
    |  4|         q4|        0.6|          0|     1.5708|          0|
    |  5|         q5|          0|          0|    -1.5708|          0|
    |  6|         q6|        0.2|          0|     1.5708|          0|
    +---+-----------+-----------+-----------+-----------+-----------+
     
     
    
    ans = 
             0         0         1       1.2
             0        -1         0         0
             1         0         0         0
             0         0         0         1
    

    以及:
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    再最后的teach——示教图中,可以通过改变关节角度来实现对机器人运动的控制。

    2 逆运动学

    逆运动学分析与正运动学分析计算过程完全相反,即给出驱动机器人末端位姿,求解各个连杆关节的变量值。
    在这里插入图片描述
    可以得到在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述

    在这里插入图片描述

    可以算出各个关节的选择角度。

    3 工作空间

    机械手的工作空间,可通过一下matlab程序得出:

    clc
    clear all
    %DH参数
    l=[0.5 0.4 0.4 0.2 0.2 0.2 0.2]
    a=pi/2
    %       theta    d        a        alpha     offset
    L1=Link([0   0        0    0          0  ],'modified');
    L2=Link([0   0        0    a          0  ],'modified');
    L3=Link([0   0       l(2)    0          0  ],'modified');
    L4=Link([0   l(3)+l(4)    0    a          0  ],'modified');
    L5=Link([0   0        0   -a          0  ],'modified');
    L6=Link([0   l(5)       0    a          0  ],'modified');
    robot=SerialLink([L1 L2 L3 L4 L5 L6 ],'name','manman'); 
    A=unifrnd(-pi,pi/2,[1,30000]);
    B=unifrnd(-pi/2,pi/2,[1,30000]);
    C=unifrnd(-pi,pi,[1,30000]);
    D=unifrnd(-pi,pi/2,[1,30000]);
    E=unifrnd(-pi/2,pi/2,[1,30000]);
    F=unifrnd(-pi,pi,[1,30000]);
     
    G= cell(30000, 3);		%建立元胞数组
    for n = 1:30000
        G{n} =[A(n) B(n) C(n) D(n) E(n) F(n)];
    end                        	%产生3000组随机点                
    H1=cell2mat(G);              %将元胞数组转化为矩阵         
    T=double(robot.fkine(H1));      %机械臂正解 
    figure(1)
    scatter3(squeeze(T(1,4,:)),squeeze(T(2,4,:)),squeeze(T(3,4,:)))
    robot.plot([pi/2 pi/4 0],'workspace',[-5 5 -5 5 -5 5 ],'tilesize',2)		%机械臂图
    
    

    得到下图:
    在这里插入图片描述

    展开全文
  • 六自由度机械手 .zip

    2020-06-18 16:21:35
    自由度机械臂,有3d图,在空间具有个自由度,有图纸,即沿x、y、z三个直角坐标轴方向的移动自由度和绕这三个坐标轴的转动自由度
  • 六自由度机械手三维运动仿真为背景,介绍了利用OpenGL实现机械手运动仿真的有效方法,重点分析了机械手运动学模型的构建以及运动轨迹规划的实现。对于一般的机械手运动仿真系统,该实例具有一般普遍性。
  • PS2手柄控制麦轮小车扩展16路舵机扩展板操控六自由度机械手(米思齐用可齐护16路扩展库)
  • 六自由度机械手运动学、动力学分析及计算机仿真Kinematics and Dynamics Analysis of a 6 DOF Manipulator and Simulation
  • 验证运动锁止位置的合理性并绘制出相关特性曲线,为加工六自由度机械手物理样机提供了依据
  • 第**卷第**期20**年*月机械工程学报JOURNALOFMECHANICALENGINEERINGVol.**No.****20**DOI:10.3901/JME.20**.**.***六自由度机械手的坐标建立及运动学分析摘要:从运动学分析的基础上着手研究轨迹控制的问题,利用...

    **

    卷第

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    2

    0

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    JOURNAL OF MECHANICAL ENGINEERING

    Vo

    l.

    **

    No.

    *

    ***

    20

    **

    DOI

    10.3901/JME.20**.**.***

    六自由度机械手的坐标建立及运动学分析

    摘要

    从运动学分析的基础上着手研究轨迹控制的问题,利用运动学逆解的方式分析复杂轨迹运动的可行

    性和实用性。通过建立机械手的笛卡尔坐标系,推导出机械手的正、逆运动学矩阵方程,并研究了正、逆

    运动学方程的解;在此基础上建立机械手的工作空间,并讨论其工作空间的灵活性和存在可能性。

    因此本文的另一种方式对六自由度串联机械手的复杂运动控制问题进行研究,提出以机械手示教手柄引导

    末端执行器对复杂运动轨迹进行预设计。然后通过记录程序进行复杂轨迹的再实现,再对记录程序进行预

    修改,

    最终通过现有的程序进行设计编程完成复杂轨迹设计任务。

    并利用

    MATLAB

    对轨迹进行仿真,

    对比其

    实际与计算的正确性。

    最后本设计通过六自由度串联机械手实现平面文字轨迹,得出其设计的方式。即首先利用示教手柄实现轨

    迹预设,记录预设轨迹程序,然后再对比程序初始化坐标进行手动编程。

    关键词

    六自由度机械手,笛卡尔坐标系,运动学方程,仿真,示教手柄

    The coordinates of six degrees of freedom manipulator

    and kinematics analysis is established

    WU Yanchao

    JIN Yuanxun

    ZHAO Xin

    LI Daohai

    SONG Ping

    MENG Ya

    ABSTRACT

    T

    his

    article

    based

    on

    the

    analysis

    of

    kinematics

    to

    study

    the

    trajectory

    control

    problems,

    use of

    inverse kinematics of

    the

    complex mode

    of tracking movement

    of

    the

    feasibility and

    practicality.

    Through

    the

    establishment

    of

    the

    manipulator

    Cartesian

    coordinates,

    derived

    manipulator is the inverse kinematics matrix equation and the study is the inverse kinematics

    of

    the

    equation

    solution

    on

    the

    basis

    of

    this

    establishment

    manipulator

    working

    space.

    And

    discuss

    their work space The flexibility and the possibility exists.

    So

    in

    another

    way

    to

    the

    six

    degrees

    of

    freedom

    series

    manipulator

    motion

    control

    the

    complex

    issues of research, to handle the machinery Shoushi guide for the implementation of the end of

    the complex pre-designed trajectory. Then track record of the complicated procedure to achieve,

    and then record the pre-amended procedures.The eventual adoption of the existing procedures

    designed

    trajectory

    design

    of

    complex

    programming

    tasks.

    And

    using

    MATLAB

    simulation

    of

    the

    track,

    compared with its actual calculation is correct.

    The

    final

    design

    through

    six

    degrees

    of

    freedom

    series

    manipulator

    track

    to

    achieve

    flat

    text,

    draw

    their

    design

    approach.

    That

    is,

    first

    of

    all

    use

    of

    teaching

    handle

    achieve

    trajectory

    default

    the track record of default procedures, and then compared to manual procedures initialized

    coordinate programming.

    key words

    Six degree-of-freedom manipulators

    Cartesian coordinates

    Equations of motion

    Simulation

    Demonstration handle

    展开全文
  • 机械电子工程课程设计必备
  • 经过漫长的假期终于返回学校了,这几天都还在准备阶段,还要几天才正式上课,这几天没事,就把以前做的机械手任务给重新整理,做一遍。今天上午做了宝塔型的码垛,具体过程如下: 码垛文件配置方法: 超级用户—用户...


    前言

    经过漫长的假期终于返回学校了,这几天都还在准备阶段,还要几天才正式上课,这几天没事,就把以前做的机械手任务给重新整理,做一遍。今天上午做了宝塔型的码垛,具体过程如下:

    码垛文件配置方法: 超级用户—用户—应用—码垛—简单码垛(拆垛用);
    如果是码垛,用复杂码垛配置文件,配置的文件号要严格与程序中的文件号一致,码垛文件的配置和程序的编写不分先后,先做哪一部分的工作都可以。

    一、配置简单码垛文件

    1、简单码垛文件配置(拆垛程序)
    (1)设置托盘属性:每行工件偏执162毫米,根据实际需要设置:
    在这里插入图片描述

    (2)层高度=-20毫米,根据实际情况设置(在这里用的为高度为20mm的长方体)。
    在这里插入图片描述
    (3)设置计数器:此设置由机器人内部自动计数,无需设置。
    在这里插入图片描述

    二、配置简单码垛文件

    复杂码垛中设置:码垛文件号:2(程序中调用文件号要一致)。

    (1)计数器设置:软件自动计算,所有参数无需设置。
    在这里插入图片描述

    (2)设置抓手参数:抓手类型选择:吸盘抓手,按下“确认”键可切换抓手类型

    在这里插入图片描述

    (3)垛型选择:
    垛型层数:3
    垛型行数:3
    垛型列数:1
    起始形式:竖(横):宝塔型码垛中这个横竖示教点应保持一致。(特殊)
    垛型类型:回字形、偏移码垛(宝塔)、异形花码(32型)
    在这里插入图片描述

    (4)设置产品属性:
    产品长度:产品实际长度,单位毫米;
    产品宽度:产品实际宽度,单位毫米;
    产品高度:产品实际高度,单位毫米;
    实际测量得到产品的值。
    示教长度:1000毫米。
    在这里插入图片描述
    (5)设置托盘属性:
    行间距:根据实际需要及抓手类型设置。
    列间距:根据实际需要及抓手类型设置。

    在这里插入图片描述

    (6)点位示教配置:
    用户坐标系:与程序中的坐标系一致;
    竖点示教:在操作台上,选择放置第一个码垛地点(第一个放置工件的点),将工件旋转90度,分别示教竖点位置和横点位置,此位置必须准确。最低高度是程序中的P2点位置,最高高度是程序中的P3位置,横点和竖点示教位置必须准确,吸盘压在工件上。
    在这里插入图片描述

    三、程序编写:

    001:指令的输入方法:主菜单-编辑-应用类-码垛;#1表示选定的1号已经标定的用户坐标系。
    002:码垛计数复位指令,选择码垛文件配置号(复杂码垛配置文件号);
    004:原点:
    在这里插入图片描述
    008:原点的下方(拆垛和码垛中间过渡点);
    009:拆垛开始指令(简单码垛开始指令),拆垛调用简单码垛指令,文件配置也在简单码垛中设置,码垛调用复杂码垛指令,文件配置也在复杂码垛中设置。PAL S 1 1中,第一个1是码垛模式:支持2种码垛模式,分别是按照行码和按照列码,第二个1表示,简单码垛配置文件号是2;
    010:拆垛示教点上方位置;

    在这里插入图片描述
    010:拆垛示教点上方位置;
    011:拆垛点位置(可抓取工件位置)
    012:输入方法—控制类1
    013:输入方法—IO类
    在这里插入图片描述
    016:返回1号拆垛点上方位置。
    017:拆垛程序结束(简单码垛结束标志),给寄存器20(此值任意)一个输出信号。输出的是脉冲信号(码垛完成,将信号变成1,输出IO信号,码垛结束输出信号)
    018:拆垛与码垛的中间点位置。
    020:复杂码垛宏指令(如果没有此指令,下面程序的示教点会提示“报警2020,位置超界”)
    在这里插入图片描述
    021:PAL GF 2 I1:当前码垛形式获取到I变量中,2 是码垛文件号(与复杂码垛设置的文件号保持一致),就是把当前码垛文件2中的码垛形式存入I变量中。
    022:PAL GP 2 P1 P2 P3:获取码垛位置点信息(码垛配置文件2中的),放入相应的位置变量中。
    023:输入方法:超级用户—运动类,p3:距离工件最高点,p2距离工件最低点,P1 准备放料点
    在这里插入图片描述

    025:需要示教此点
    在这里插入图片描述
    030:返回距离工件最近点。
    031:返回距离工件最高点。
    032:PAL CNT 2 OT#30 OT#31 :码垛计数指令:2是复杂码垛配置的文件号,30是单层码垛结束输出IO信号,31是全部码垛结束输出IO信号

    在这里插入图片描述

    复杂码垛配置结束:
    在这里插入图片描述

    实现过程

    (1)定一个起始位置,也就是原点
    在这里插入图片描述
    (2)原点的下方(拆垛和码垛中间过渡点)
    在这里插入图片描述
    (3)拆垛点位置(可抓取工件位置)
    在这里插入图片描述

    (4)返回1号拆垛点上方位置。
    在这里插入图片描述
    (5)拆垛与码垛的中间点位置(中间的过渡地点)。
    p3:距离工件最高点:
    在这里插入图片描述
    p2距离工件最低点:
    在这里插入图片描述
    P1 准备放料点:
    在这里插入图片描述
    (6)返回距离工件最近点。
    在这里插入图片描述
    第一个长方体的放置已经完成。

    (7)开始对第二个垛进行抓取,放置第二个长方体。
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    重复六次操作,即可堆成如图所示宝塔型
    如图所示:
    在这里插入图片描述

    展开全文
  • 六自由度并联机构设计【六自由度并联机械手运动平台】
  • 六自由度串并联机械手的构型设计与运动学分析,关于六自由度机械手的运动学分析
  • 自由度工业机械手机械手,用可编程PLC程序来控制整个机械手的运行,动力可用伺服电机精确控制传动、涡轮来实现动力的转向等,达到整台机械手按一定的设定程序实现动作要求,并且有序,有一定的运动范围轨迹,各轴...
  • 六自由度机械手的建模与仿真运用MATLAB实现,simulink搭建模型之后,在matlab主页面编写脚本m文件,然后先运行m文件,然后再运行simulink 文件。
  • - 知乎https://www.zhihu.com/question/36475827/answer/77655656人的手臂有7个自由度:首先介绍一个定理:6个自由度机械手,在空间中无法在保持末端机构的三维位置不变的情况下从一个构型变换到另一个构型。...

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    摘自(9 条消息)人的手臂有几个自由度? - 知乎

    https://www.zhihu.com/question/36475827/answer/77655656


    人的手臂有7个自由度:



    首先介绍一个定理:
    6个自由度的机械手,在空间中无法在保持末端机构的三维位置不变的情况下从一个构型变换到另一个构型。

    这个定理乍一看很不好理解,可以考虑一个更简单的情况:


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空空如也

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