針對(duì)一種5軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)末端建立二維、三維的定位模型,使之定位到給定目標(biāo)點(diǎn)處。采用向量積方法確定關(guān)節(jié)實(shí)際旋轉(zhuǎn)角度的取值范圍。二維模型中,分別旋轉(zhuǎn)大臂、小臂和腕部關(guān)節(jié)點(diǎn),進(jìn)行二維平面定位;三維模型中,分別旋轉(zhuǎn)腰部、大臂、小臂和腕部關(guān)節(jié)點(diǎn),進(jìn)行三維空間定位。逆運(yùn)動(dòng)學(xué)求解時(shí),對(duì)大臂俯仰角度進(jìn)行迭代,解出所有的有效解,并用正運(yùn)動(dòng)學(xué)分析方法對(duì)所有解進(jìn)行驗(yàn)算。按照?qǐng)?zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)行效率最高原則,從所有有效解中計(jì)算最優(yōu)解。最后,給出二維模型和三維模型最優(yōu)解的各關(guān)節(jié)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡、各關(guān)節(jié)點(diǎn)角度-時(shí)間關(guān)系曲線(xiàn)。仿真結(jié)果表明:定位精度在毫米級(jí),能夠滿(mǎn)足定位需求。 

【文章來(lái)源】：機(jī)床與液壓. 2020,48(08)北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：8 頁(yè)

【部分圖文】：

執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)物

圖1 執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)物角度儀測(cè)量各關(guān)節(jié)極限角度,以車(chē)體水平面作為參考平面,范圍如下:腰部關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)角度θ1為-90°～90°;大臂關(guān)節(jié)俯仰角度θ2為0.2°～152.6°;小臂關(guān)節(jié)俯仰角度θ3為0.2°～185.6°;腕部關(guān)節(jié)俯仰角度θ4為0.3°～228.3°。測(cè)速儀測(cè)量的各關(guān)節(jié)電機(jī)的轉(zhuǎn)速(一級(jí)減速比后)如表1所示。利用下式計(jì)算關(guān)節(jié)角速度:

(b-y2)2+(c-z2)2=r 3 2 (4)對(duì)由式(2)(3)(4)構(gòu)成的方程組解進(jìn)行討論:若 b 2 +c 2 >r 1 +r 2 +r 3 ,則方程組無(wú)解;若 b 2 +c 2 =r 1 +r 2 +r 3 ,則方程組有唯一解;若 b 2 +c 2 <r 1 +r 2 +r 3 ,則方程組有無(wú)窮解。由θ2=0.2∶step∶152.6,以step為步長(zhǎng)進(jìn)行查詢(xún),則


本文編號(hào)：3102220