机器人技术大作业(puma机器人的关节坐标建立、D-H参数表给出、正逆运动学推导、matlab工作空间建立)_第1页
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。-可编辑修改-PUMA机器人大作业坐标系建立：坐标系可以简化为：D-H参数表：PUMA机器人的杆件参数:，，，，，关节运动范围190000-160o~160o20-900-225o~45o3-9000-45o~225o40-90-110o~170o509000-100o~100o60-900-266o~266o正运动学推导由式可得：，，，，机械手变换矩阵逆运动学推导1．求用逆变换左乘方程两边：得三角代换，式中，，得到的解2．求矩阵方程两端的元素（1，4）和（2，4）分别对应相等平方和为：其中解得：3．求在矩阵方程两边左乘逆变换。方程两边的元素（1，4）和（3，4）分别对应相等，得联立，得和和表达式的分母相等，且为正，于是根据解和的四种可能组合，可以得到相应的四种可能值，于是可得到的四种可能解式中取与相对应的值。4．求令两边元素（1，3）和（2，3）分别对应相等，则可得只要，便可求出当时，机械手处于奇异形位。5．求根据矩阵两边元素（1，3）和（2，3）分别对应相等，可得6．求根据矩阵两边元素（2，1）和（1，1）分别对应相等，可得从而求得Matlab编程得出工作空间可以将连杆6的原点做为机器人的动点，连杆6原点相对于坐标系0就是的、、，已知：Matlab程序如下：clc,clearlength2=431.8;length3=20.32;d2=149.09;d4=433.07;a=pi/180;fora1=-160*a:20*a:160*afora2=-225*a:20*a:45*aa3=-45*a:20*a:225*afork=1:length(a3)px(k)=cos(a1)*(length2*cos(a2)+length3*cos(a2+a3(k))-d4*sin(a2+a3(k)))-d2*sin(a1)py(k)=sin(a1)*(length2*cos(a2)+length3*cos(a2+a3(k))-d4*sin(a2+a3(k)))+d2*cos(a1)pz(k)=-a3(k)*sin(a2+a3(k))-length2*sin(a2)-d4*cos(a2+a3(k))endplot3(px,py,pz),title('机器人的工作空间'),xlabel('xmm'),ylabel('ymm'),zlabel('zmm')holdongridonendend机器人工作空间——三维空间：

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