AS.M Robot模块化四自由度机械手的仿真与控制研究

"这篇硕士学位论文主要探讨了模块化四自由度机械手的仿真与控制，研究对象是AS.M Robot模块化机械手。作者万继祥在机械设计及理论专业指导下，针对机械手的运动学、联合仿真、三维可视化以及实时控制四个关键方面进行了深入研究。" 在这篇论文中，万继祥首先介绍了随着科技进步，机器人技术，特别是模块化机器人，受到了越来越多的关注。模块化机器人的灵活性和高可靠性使其成为研究热点。论文的主要内容包括： 1. **运动学建模**：运用Denavit-Hartenberg(D.H)方法为AS.M Robot建立各连杆的坐标系，并构建了连杆间的变换矩阵和机械手的运动学方程。通过MATLAB软件求解正、逆运动学问题，以便理解机械手的运动行为。 2. **联合仿真**：利用UG和ADAMS软件创建AS.M Robot的三维仿真模型，并结合MATLAB的Simulink模块进行运动学和动力学的联合仿真，以验证机械手的动态性能。 3. **三维可视化**：借助3ds Max 2008创建机械手的实体模型，将其转换为OpenGL可识别的OBJ格式。然后，通过Visual C++ 6.0和OpenGL集成，设计了机械手的三维仿真模型，实现虚拟仿真软件，用于对机械手进行三维动态模拟。 4. **分布式控制系统设计**：基于CAN总线，设计了一个分布式控制系统，由主控计算机模块、通信模块和底层控制器模块组成。在Windows XP平台上，使用Visual C++ 6.0开发了综合实验平台，实现了机械手的虚拟仿真和实时控制。 实验结果显示，AS.M Robot机械手运行稳定，控制效果理想，具有良好的可扩展性和实时性。关键词包括：机械手、联合仿真、CAN总线和分布式控制。 这篇论文对于理解模块化四自由度机械手的控制原理和仿真技术具有重要的参考价值，同时展示了在实际应用中如何通过软件工具进行建模、仿真和控制系统的开发。