SKDRB-2201型工业机器人运动学方程建模
SKDRB-2201型工业机器人是一种六轴机器人,其运动学方程可以通过DH参数法进行建模。
DH参数法是一种常用的机器人运动学建模方法,它将机器人的运动学模型转化为一系列的转动和平移变换,从而得到机器人的末端执行器在空间中的位置和姿态。
SKDRB-2201型工业机器人的DH参数如下:
| i | αi-1 | ai-1 | di | θi |
|---|-------|------|----|----|
| 1 | 0 | 0 | d1 | θ1 |
| 2 | -π/2 | 0 | 0 | θ2 |
| 3 | 0 | a2 | 0 | θ3 |
| 4 | -π/2 | a3 | d4 | θ4 |
| 5 | π/2 | 0 | 0 | θ5 |
| 6 | -π/2 | 0 | d6 | θ6 |
其中,αi-1、ai-1、di和θi分别表示第i个关节相对于第i-1个关节的旋转角度、长度、位移和关节角度。
根据DH参数法,可以得到机器人的正运动学方程,即末端执行器在基坐标系下的位置和姿态:
T06 = T01 * T12 * T23 * T34 * T45 * T56
其中,Tij表示从第i个关节到第j个关节的变换矩阵,T01表示从基坐标系到第1个关节的变换矩阵,T56表示从第5个关节到末端执行器的变换矩阵。
根据DH参数和变换矩阵的定义,可以得到每个变换矩阵的表达式:
T01 = [cosθ1 -sinθ1 0 0;
sinθ1 cosθ1 0 0;
0 0 1 d1;
0 0 0 1];
T12 = [cosθ2 -sinθ2 0 0;
0 0 -1 0;
sinθ2 cosθ2 0 0;
0 0 0 1];
T23 = [cosθ3 -sinθ3 0 a2*cosθ3;
sinθ3 cosθ3 0 a2*sinθ3;
0 0 1 0;
0 0 0 1];
T34 = [cosθ4 -sinθ4 0 a3*cosθ4;
0 0 1 d4;
-sinθ4 cosθ4 0 a3*sinθ4;
0 0 0 1];
T45 = [cosθ5 -sinθ5 0 0;
0 0 -1 0;
sinθ5 cosθ5 0 0;
0 0 0 1];
T56 = [cosθ6 -sinθ6 0 0;
sinθ6 cosθ6 0 0;
0 0 1 d6;
0 0 0 1];
将上述变换矩阵代入正运动学方程中,即可得到末端执行器在基坐标系下的位置和姿态。
需要注意的是,SKDRB-2201型工业机器人的关节角度单位为弧度,因此在建模时需要将角度转化为弧度。
创作工场
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