机械手逆运动学分析仿真及轨迹规划毕业论文

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1、拟建中的阜阳市中国XXXX国际服装城依托中国XX国际服装城，拟建成为皖西北地区规格最高、规模最大、商务及功能最优的现代化、国际化服装专业市场，建设规模占地约128亩，建筑面积约25万平方米，项目总投资约5亿元人民币。经过1--2年的开发建设，能达到正常运营期的中国XX.XX国际服装城将吸纳全国和世界各地的经销商、代理商企业物流总部等500—1000家，预计年交易额实现68亿元人民币，每年实现税收8000—10000万元人民币，每年实现利润1.68亿元人民币，实现就业和创业人员约2万以上。机械手逆运动学分析、仿真及轨迹规划课题来源随着机械

2、及其控制科学的发展，具有模拟人体手臂运动功能，用以完成按固定程序抓取、搬运物件操作的机械手应运而生。它不但可以实现生产的机械化和自动化，而且能够在特殊环境下工作以保护人身安全，因此它广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。为了适应先进社会生产力的发展要求，我们应对其原理技术有更深的了解和掌握。然而由于设备、专业知识储备以及时间的限制，此课题仅针对机械手的逆运动学分析、逆雅可比矩阵求解及轨迹规划进行理论性研究。机器人的基本运动学分析可分为正运动学分析与逆运动学分析两个范畴：所谓正运动学，就是解决将运动参数由关节空间向操作空间映

3、射的问题；而所谓逆运动学，就是解决将运动参数由操作空间向关节空间映射的问题。换言之，正运动学是结果逻辑，而逆运动学是条件逻辑。机器人的轨迹规划是通过具体的技术手段使机器人端部执行机构按预定的轨迹实现实时运动。本课题正是通过Matlab编程的方法实现机器人逆运动学分析及轨迹规划两大问题运算结果的可视化。一、本课题的基本内容1.了解关于机械手的相关知识、表示术语等；2.学习并掌握机械手逆运动学的分析方法——坐标变换法；3.研究机械手的逆雅可比矩阵的求解方法；4.基于Matlab实现教学机械手逆运动学编程，并封装；5.研究直线运动和圆弧运动轨

4、迹规划算法及基于Matlab的编程实现。二、本课题的重点和难点1.编制出实现机器人运动学分析的Matlab程序，实现运算结果的可视化；2.系统的正确封装；三、论文提纲1.绪论；2.机械手概况；3.根据机械手的模型图建立D-H坐标系；4.确定机械手连杆及关节参数；5.确定相邻两连杆间的坐标变换矩阵及其逆变换；6.为所研究的机械手做正运动学分析；7.为所研究的机械手做逆运动学分析；8.研究机械手对应形位逆雅可比矩阵的算法；9.在关节空间实现机械手的轨迹规划；10.用Matlab实现上述操作并进行仿真验证；11.参考文献，附录及谢辞。四、进度

5、安排2011-3-26——2011-3-31.了解机器人学基础知识，学习机器人运动学分析经济增长：在优化结构、提高效益和降低消耗的基础上，“十一五”期市GDP年均增长12%以上（现14%以上），2010年达到650亿元以上，人均GDP力争1000美元；财政收入达到80亿元；规模以上工业销售达到550亿以上；全社会固定资产投资年均长20%，五年累计1000亿元；社会消费品销售额260亿元，年均增长20%，外贸进口总额2.5亿美元，年均增长15%；五年累计招商引资突破500亿元，力争达到600亿元拟建中的阜阳市中国XXXX国际服装城依托中国

6、XX国际服装城，拟建成为皖西北地区规格最高、规模最大、商务及功能最优的现代化、国际化服装专业市场，建设规模占地约128亩，建筑面积约25万平方米，项目总投资约5亿元人民币。经过1--2年的开发建设，能达到正常运营期的中国XX.XX国际服装城将吸纳全国和世界各地的经销商、代理商企业物流总部等500—1000家，预计年交易额实现68亿元人民币，每年实现税收8000—10000万元人民币，每年实现利润1.68亿元人民币，实现就业和创业人员约2万以上。、雅可比矩阵及轨迹规划的相关理论知识；2011-4-01——2011-4-15.对所研究的机械

7、手进行运动学理论计算，并为其设计出合适的轨迹规划方案；2011-4-16——2011-4-24.阅读Matlab相关书籍，初步掌握Matlab相关操作，寻找理论与程序二者的结合点并完成对该系统的程序编制工作，与此同时，对前面理论计算之不合理处做出必要的修改；2011-4-25——2011-5-10.有步骤，有计划地完成对所编程序的纠错调试工作，在调试程序的过程中逐步形成论文；2011-5-11——2011-5-25.修改论文；2011-5-26——2011-5-27.准备答辩。经济增长：在优化结构、提高效益和降低消耗的基础上，“十一五”

8、期市GDP年均增长12%以上（现14%以上），2010年达到650亿元以上，人均GDP力争1000美元；财政收入达到80亿元；规模以上工业销售达到550亿以上；全社会固定资产投资年均长20%，五年累计100