机器人测控技术大作业_第1页
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机器人测控技术大作业题目:电气工程学院学院名称：电气工程学院专业班级：自动学生姓名：学号：2015******************************考虑如图1所示的双关节刚性机械臂，试分析以下问题：图1双关节机械臂示意图（1）用D-H建模法建立上述机械臂的运动学方程；（2）忽略重力、摩擦力和干扰项的情况下，建立该机械臂的动力学方程；（3）如果取，，，初始状态：试设计一个PD控制器，让其跟踪一条如下指定的曲线：，并利用Matlab中给出仿真结果。①建立坐标系a、机座坐标系｛0｝b、杆件坐标系｛i｝②确定参数di——相邻坐标系x轴之间的距离；θi——相邻坐标系x轴之间的夹角；li——相邻坐标系z轴之间的距离；αi——相邻坐标系z轴之间的夹角。idiθiliαiqi10θ1l10θ120θ2l20θ2③相邻杆件位姿矩阵M01=Rot(z,θ1)·Trans(l1,0,0)==同理可得：M12=Rot(z,θ2)·Trans(l2,0,0)=M23（h）=Rot(z,θ3)·Trans(l3,0,0)=④建立方程。将相邻杆件位置矩阵依次相乘，得：M0h=M01·M12·M23(h)=结果中一些字母的含义如下：Cθ123=cos(θ1+θ2+θ3)sθ123=sin(θ1+θ2+θ3)cθ12=cos(θ1+θ2)sθ12=sin(θ1+θ2)（2）二连杆机械臂的动能和势能:二连杆机械臂的拉格朗日函数L:动力学方程:矩阵形式orm:(3)自适应PD跟踪轨迹的simulink模型①S-Function的s函数如下：②S-Function1的t函数如下：图1PD自适应关节1的跟踪输出和给定信号图2PD自适应关节2的跟踪输出和给定信号

上面的是关节1和关节2的跟踪输出和相对应的给定信号。关节1的跟踪输出是图4-2中的下面那条曲线，给定信号

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