机器人技术基础(课后习题答案)说课讲解.doc

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1、机器人技术基础(课后习题答案)精品文档1.1点矢量v为,相对参考系作如下齐次坐标变换:A=写出变换后点矢量v的表达式,并说明是什么性质的变换,写出旋转算子Rot及平移算子Trans。解:v,=Av==属于复合变换:旋转算子Rot(Z,30̊)=平移算子Trans(11.0,-3.0,9.0)=1.2有一旋转变换,先绕固定坐标系Z0轴转45̊,再绕其X0轴转30̊,最后绕其Y0轴转60̊,试求该齐次坐标变换矩阵。解:齐次坐标变换矩阵R=Rot(Y,60̊)Rot(X,30̊)Rot(Z,45̊)=

2、=收集于网络,如有侵权请联系管理员删除精品文档1.3坐标系{B}起初与固定坐标系{O}相重合,现坐标系{B}绕ZB旋转30̊,然后绕旋转后的动坐标系的XB轴旋转45̊,试写出该坐标系{B}的起始矩阵表达式和最后矩阵表达式。解:起始矩阵:B=O=最后矩阵:B´=Rot(Z,30̊)BRot(X,45̊)=1.5写出齐次变换阵,它表示坐标系{B}连续相对固定坐标系{A}作以下变换:(1)绕轴旋转90̊。(2)绕轴旋转-90̊。(3)移动。解:=Trans(3,7,9)Rot(X,-90̊)Rot(Z

3、,90̊)===1.6写出齐次变换矩阵,它表示坐标系{B}连续相对自身运动坐标系{B}作以下变换:收集于网络,如有侵权请联系管理员删除精品文档(1)移动。(2)绕轴旋转90̊。.(3)绕轴转-90̊。.=Trans(3,7,9)Rot(X,90̊)Rot(Z,90̊)==1.8如题1.8图所示的二自由度平面机械手,关节1为转动关节,关节变量为θ1;关节2为移动关节,关节变量为d2。试:(1)建立关节坐标系,并写出该机械手的运动方程式。(2)按下列关节变量参数求出手部中心的位置值。θ10̊30̊6

4、0̊90̊d2/m0.500.801.000.70收集于网络,如有侵权请联系管理员删除精品文档解:建立如图所示的坐标系参数和关节变量连杆θαаd1θ1000200d20机械手的运动方程式:当θ1=0̊,d2=0.5时:手部中心位置值当θ1=30̊,d2=0.8时收集于网络,如有侵权请联系管理员删除精品文档手部中心位置值当θ1=60̊,d2=1.0时手部中心位置值当θ1=90̊,d2=0.7时手部中心位置值1.11题1.11图所示为一个二自由度的机械手,两连杆长度均为1m,试建立各杆件坐标系,求出

5、,的变换矩阵。收集于网络,如有侵权请联系管理员删除精品文档解:建立如图所示的坐标系参数和关节变量连杆θαаd11002100A1=Rot(Z,θ1)Trans(1,0,0)Rot(X,0º)=A2=Rot(Z,-θ2)Trans(l,0,0)Rot(X,90º)1.13有一台如题1.13图所示的三自由度机械手的机构,各关节转角正向均由箭头所示方向指定,请标出各连杆的D-H坐标系,然后求各变换矩阵,,。解:D-H坐标系的建立按D-H方法建立各连杆坐标系参数和关节变量连杆ad1190̊0+22003

6、300=收集于网络,如有侵权请联系管理员删除精品文档==收集于网络,如有侵权请联系管理员删除

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