本实验指导书详细介绍了六关节机器人实验的相关内容,旨在帮助学习者深入理解工业机器人的机械架构设计、硬件解决方案以及控制算法。以下是各章节的主要知识点概述:
1. **六关节机器人实验平台说明**:首先,介绍实验平台的基本构成,包括六关节机器人的本体、控制柜、示教盒等组成部分,以及它们在实验中的功能和作用。
2. **工业机器人基础知识**:这部分涵盖了工业机器人的基本概念,如类型、结构、工作原理、控制方式等,为后续实验打下理论基础。
3. **机器人系统硬件及机械结构实验**:实验目标在于让学生亲手操作,了解硬件设备的连接和调试,包括六关节机器人的机械结构设计,如关节运动的自由度、连杆长度和角度等。
4. **控制柜与示教盒实验**:实验内容包括控制柜的使用,通过示教盒进行机器人操作演示,学习如何设置和调整机器人的运动路径。
5. **六关节机器人控制系统**:讲解控制系统的组成和工作原理,包括基于模型的控制系统设计,涉及Simulink软件在模拟和控制方面的应用。
6. **机器人控制系统使用入门实验**:着重于实际操作,包括上电顺序、单轴控制、归零操作和参数设置,使学生熟悉机器人日常运行流程。
7. **基于Simulink的机器人控制系统入门实验**:深入到Simulink编程层面,介绍如何利用该工具进行系统建模、仿真,以及RT-SIM软件的初步使用。
8. **机器人坐标系与DH建立**:讲解机器人坐标系的概念,笛卡尔空间和关节空间的区别,以及DH参数(Denavit-Hartenberg参数)在机器人运动学中的重要性。同时,提供Matlab工具箱的使用方法和实验步骤。
9. **机器人正运动学分析**:通过正运动学原理,探讨如何利用Matlab工具进行运动分析,包括符号运算和编写参考程序,帮助学生理解和掌握机器人运动的数学模型。
通过本实验,参与者将不仅学会操作六关节机器人,还将深入理解机器人控制算法的实现过程,提升对工业机器人系统整体结构和控制流程的掌握。这是一份实用且具有理论深度的实验指导书,适合在校大学生或对机器人技术感兴趣的读者进行深入学习和实践。