机器人运动学分析:PUMA 560正向运动学与坐标变换

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"机器人运动的分析与综合举例-涂鸦wifi插座&开关产测流程" 本文主要探讨了机器人运动学的相关知识,特别是在分析和综合机器人运动的例子中,以PUMA 560关节式机器人为例。PUMA 560机器人拥有六个转动关节,前三个关节决定手腕参考点的位置,后三个关节则决定了手腕的方位。在描述这一概念时,文章提到了每个连杆的坐标系以及对应的连杆参数。 在更深入地理解机器人运动时,我们引入了机械手运动姿态和方向角的表示方法。机械手的运动方向可以通过原点矢量p、接近矢量a、方向矢量o和法线矢量n来描述,它们共同构成了右手矢量集合。运动方程通常表示为一个转换矩阵T6,这个矩阵有16个元素,其中12个元素具有实际意义,用于描述机械手的运动状态。 接着,文章提到了两种表示机械手运动姿态的方式:欧拉变换和RPY(横滚、俯仰、偏转)组合变换。欧拉角是由三个连续绕轴的旋转组成,而RPY变换则是按照特定顺序(先绕x轴的横滚,再绕y轴的俯仰,最后绕z轴的偏转)进行的旋转。这两种方式都是描述机械手空间位置和方向的重要工具。 此外,平移变换也在运动方程中占有重要地位。平移变换可以结合姿态变换,通过一个对应于矢量p的变换矩阵来确定机械手在基系中的具体位置。文章还提及了使用柱面坐标来表示运动位置的可能性,这提供了一种不同的坐标系统来描述机器人的运动。 这部分内容涉及到机器人学的基础理论,包括运动学模型、坐标系的理解、运动姿态的表示方法以及平移变换的应用。这些知识对于理解和设计机器人控制系统至关重要,特别是在实际的产测流程中,如涂鸦WiFi插座和开关的测试过程中,理解机器人的精确运动控制能够提高自动化测试的效率和准确性。