双臂机器人协调控制研究:MATLAB与ADAMS联合仿真

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0 下载量 19 浏览量 更新于2024-06-19 收藏 2.67MB PDF 举报
"该资源是一篇关于基于MATLAB与ADAMS联合仿真的双臂机器人协调技术研究的硕士毕业论文。论文探讨了双臂机器人在工业应用中的优势,尤其是在协调运动方面的需求,如路径规划、避碰和柔顺性控制。作者使用MATLAB作为控制器仿真工具,结合Robotic Toolbox进行运动学和轨迹规划,而ADAMS则用于构建机械结构并模拟实际运动。论文主要内容包括双臂机器人的系统介绍、运动学分析、运动规划、协调控制算法及其仿真验证。此外,还改进了人工势场法解决双臂自避碰问题,并通过MATLAB与ADAMS的联合仿真来模拟避障过程。关键词涉及双臂机器人、避碰、ADAMS和MATLAB联合仿真。" 这篇论文深入研究了双臂机器人的协调技术,首先介绍了双臂机器人的硬件和软件系统,包括基于SolidWorks的关节模块化设计和以CODESYS为控制机制的软件系统。接着,论文详细阐述了双臂运动学,基于单臂运动学的理论,通过D-H参数建立了双臂六自由度的运动学模型,为后续的分析和规划提供基础。 在避碰策略方面,论文提出了一种改进的人工势场法,将左臂视为右臂的障碍物,利用椭球包围盒方法处理关节节点,确保右臂能规划出无碰撞的路径。这一方法在静态环境中尤为有效,能够防止双臂间的相互碰撞。 论文的核心创新点在于利用MATLAB和ADAMS进行联合仿真。在ADAMS中构建了UR5机器人的物理模型,而在MATLAB中进行任务描述和控制逻辑,通过输出转角参数给ADAMS,实现了对机器人运动的实时控制和轨迹跟踪。这种联合仿真方法使得研究人员能直观地观察双臂机器人的运动状态和末端关节轨迹,从而更好地评估和优化协调控制算法。 关键词:双臂机器人、避碰、ADAMS联合仿真、MATLAB、运动规划、协调控制、人工势场法。这些关键词突出了研究的主要焦点和技术手段,展示了作者在双臂机器人协调控制领域的深入探索。