机器人运动学课件

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第3章 机器人运动学
Kinematics of Robotics
3.1 机器人运动方程的表示
(姿态和方向角位置和坐标连杆变换矩阵)
3.2 机械手运动方程的求解
(欧拉变换解/滚仰偏变换解/球面变换解)
3.3 PUMA560机器人运动方程
(运动分析/运动综合)
3.4 机器人的雅克比公式
(机器人微分运动/雅克比矩阵求解)

机器人 手坐标系相对于基坐标系

3.1 机器人运动方程的表示
3.1.0 A矩阵和T矩阵
机械手可以看成由-系列关节连接起来的连杆组构成.用A矩阵描述连杆坐标系间相对平移和旋转的齐次变换.
A1表示第-连杆对基坐标的位姿
A2表示第二连杆对第-连杆位姿
则第二连杆对基坐标的位姿为
于是，对于六连杆机械手来说:

3.1.1 运动姿态和方向角
1. 机械手的运动方向
接近矢量a:夹持器进入物体的方向;Z轴
方向矢量o:指尖互相指向;Y轴
法线矢量n: X轴

(1)9个矩阵元素有6个约束方程，则可以用三个参数就能简便的对姿态的表达.
(2)合适的参数选择撒于机器人手腕的设计以及关节装配在-起的方式.考