七自由度仿人机械臂正逆运动学及工作空间分析

• 作者: 赵志亮 尹猛 徐志刚 吴浩廷
• 来源期刊: 组合机床与自动化加工技术
• 关键词: 七自由度机械臂 运动学逆解 可视化仿真 工作空间
• 年，卷（期）: 2021,（5）
• 所属期刊栏目: 设计与研究
• 页码范围: 22-26
• 页数: 5页
• 分类号: TH165|TG659
• 语种: 中文
• DOI: 10.13462/j.cnki.mmtamt.2021.05.006

摘要

针对传统协作机械臂关节惯量大、所需驱动功率大的问题,设计了基于套索传动的七自由度机械臂.该机械臂具有诸多优势,其最大的优点就是驱动电机后置使得关节惯量小、结构紧凑.根据D-H法建立正运动学方程,在分析了机械臂结构特性的基础上,定义了机械臂运动的臂平面、参考平面以及臂型角ψ,通过给定末端位姿0 T7和臂型角ψ求解运动学逆解.在MATLAB环境中对机械臂正、逆运动学方程进行可视化验证,验证了正、逆运动学方程的正确性.最后利用蒙特卡洛法分析了机械臂的工作空间,求得机械臂工作空间云图.