機(jī)械臂的運(yùn)動學(xué)參數(shù)標(biāo)定對提高機(jī)械臂的定位精度有著重要意義。由于現(xiàn)有的機(jī)械臂運(yùn)動學(xué)參數(shù)標(biāo)定方法所需要的末端執(zhí)行器如激光跟蹤儀、球桿儀以及三坐標(biāo)測量儀等,有操作復(fù)雜、占地空間大、實(shí)驗(yàn)效率低以及成本高等缺陷,所以尋找一個(gè)操作簡便且實(shí)驗(yàn)成本低的機(jī)械臂運(yùn)動學(xué)參數(shù)標(biāo)定方法有著重大意義。針對現(xiàn)有的機(jī)械臂運(yùn)動學(xué)參數(shù)標(biāo)定方法中所存在的問題,本文提出了一種基于慣性測量單元的機(jī)械臂運(yùn)動學(xué)參數(shù)標(biāo)定方法,即將慣性測量單元作為機(jī)械臂末端執(zhí)行器讀取末端笛卡爾空間下的加速度數(shù)據(jù),通過歸一化方程求得機(jī)械臂的運(yùn)動學(xué)參數(shù)。相比于其它運(yùn)動學(xué)參數(shù)標(biāo)定方法,本文提出的方法操作更簡便,效率高,且成本更低廉,隨著慣性測量單元的不斷更新升級,其精度會更高,由此所標(biāo)定出的機(jī)械臂運(yùn)動學(xué)參數(shù)會更加準(zhǔn)確,該方法具有很廣闊的發(fā)展前景。本文首先求解機(jī)械臂的雅可比矩陣,然后方程兩邊求導(dǎo)得到機(jī)械臂末端在笛卡爾空間下的加速度與機(jī)械臂關(guān)節(jié)空間下的角度、角速度和角加速度的關(guān)系式,并對其進(jìn)行歸一化處理,將所要識別的機(jī)械臂運(yùn)動學(xué)參數(shù)提出,從而獲得機(jī)械臂末端的線加速度與機(jī)械臂的運(yùn)動學(xué)參數(shù)的關(guān)系表達(dá)式�；谝陨侠碚�,本文將UR(Universal Robot)工業(yè)機(jī)...

【文章頁數(shù)】：59 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題背景及意義
    1.2 機(jī)械臂運(yùn)動學(xué)參數(shù)標(biāo)定的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及分析
        1.2.1 機(jī)械臂運(yùn)動學(xué)參數(shù)標(biāo)定的國外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 機(jī)械臂運(yùn)動學(xué)參數(shù)標(biāo)定的國內(nèi)研究現(xiàn)狀
        1.2.3 機(jī)械臂運(yùn)動學(xué)標(biāo)定的研究現(xiàn)狀分析
    1.3 課題主要研究內(nèi)容
第2章 機(jī)械臂運(yùn)動學(xué)參數(shù)估計(jì)算法
    2.1 引言
    2.2 機(jī)械臂運(yùn)動學(xué)參數(shù)估計(jì)算法理論及推導(dǎo)
        2.2.1 機(jī)械臂運(yùn)動學(xué)參數(shù)估計(jì)算法理論
        2.2.2 機(jī)械臂運(yùn)動學(xué)參數(shù)估計(jì)算法理論推導(dǎo)
    2.3 六自由度機(jī)械臂運(yùn)動學(xué)估計(jì)算法
        2.3.1 六自由度機(jī)械臂雅可比矩陣推導(dǎo)
        2.3.2 六自由度機(jī)械臂運(yùn)動學(xué)估計(jì)算法推導(dǎo)
    2.4 本章小結(jié)
第3章 基于機(jī)械臂末端加速度信息的運(yùn)動學(xué)參數(shù)測量原理
    3.1 引言
    3.2 遞推最小二乘法
        3.2.1 遞推最小二乘法理論
        3.2.2 遞推最小二乘法理論推導(dǎo)
    3.3 基于機(jī)械臂末端加速度信息的運(yùn)動學(xué)參數(shù)測量原理
    3.4 本章小結(jié)
第4章 六自由度機(jī)械臂運(yùn)動學(xué)參數(shù)估計(jì)算法仿真實(shí)驗(yàn)
    4.1 引言
    4.2 六自由度機(jī)械臂運(yùn)動學(xué)參數(shù)估計(jì)算法的仿真實(shí)驗(yàn)
    4.3 無噪聲信號的仿真實(shí)驗(yàn)
    4.4 不同型號慣性測量單元的仿真實(shí)驗(yàn)
    4.5 機(jī)械臂末端加速度信號添加噪聲的仿真實(shí)驗(yàn)
        4.5.1 機(jī)械臂末端加速度信號添加白噪聲信號的仿真實(shí)驗(yàn)
        4.5.2 機(jī)械臂末端加速度信號添加說話噪聲信號的仿真實(shí)驗(yàn)
        4.5.3 機(jī)械臂末端加速度信號添加工廠1噪聲信號的仿真實(shí)驗(yàn)
        4.5.4 機(jī)械臂末端加速度信號添加工廠2噪聲信號的仿真實(shí)驗(yàn)
        4.5.5 仿真結(jié)果分析與總結(jié)
    4.6 機(jī)械臂關(guān)節(jié)信號添加噪聲的仿真實(shí)驗(yàn)
        4.6.1 機(jī)械臂關(guān)節(jié)信號添加不同噪聲信號的仿真實(shí)驗(yàn)
        4.6.2 仿真結(jié)果分析與總結(jié)
    4.7 機(jī)械臂關(guān)節(jié)與末端加速度信號同時(shí)添加噪聲的仿真實(shí)驗(yàn)
        4.7.1 機(jī)械臂關(guān)節(jié)與末端加速度信號同時(shí)添加噪聲信號的仿真實(shí)驗(yàn)
        4.7.2 仿真結(jié)果分析與總結(jié)
    4.8 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝



本文編號：4049465