AutoCAD平台上的机器人运动仿真技术研究

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"以AutoCAD为平台的机器人运动仿真研究"这篇论文探讨了如何利用AutoCAD软件进行机器人运动仿真的方法。AutoCAD,作为一个广泛使用的计算机辅助设计工具,通常用于二维和三维图形设计,但在该研究中,它被扩展应用到了机器人学领域。 论文首先介绍了采用AutoCAD作为工作平台的优势,通过其参数化二维实体造型功能来构建机器人的几何模型。参数化设计允许用户创建可调整的模型,方便在设计过程中进行修改和优化。AutoLISP,作为AutoCAD的内置编程语言,被用来编写程序,实现对机器人运动的控制和仿真。 作者以"Puma560"机器人作为实例,详细阐述了建立机器人运动模型的过程。Puma560是一款经典的工业机器人,常用于教学和研究。在该研究中,首先构建了机器人的数学模型,这包括对机器人的关节运动、连杆长度和旋转角度等参数的数学描述。接着,基于这些数学模型,利用AutoCAD构建了相应的几何模型,将抽象的数学关系转化为直观的图形表示。 论文的重点在于通过运动仿真来验证这两个模型的准确性。运动仿真模拟了机器人在不同输入条件下的实际运动情况,例如关节的旋转、末端执行器的位置和速度等。通过比较仿真结果与数学模型的预测,可以检测模型的正确性,确保机器人在真实环境中的运动行为符合预期。 此外,论文还强调了机器人离线编程的重要性,这种方法可以避免实际操作中的设备损坏,有效提升编程效率,便于处理复杂的运动路径规划问题,并且能够直观地观察和优化编程结果。通过这个基于AutoCAD和AutoLISP的仿真系统,可以在短时间内生成逼真的机器人操作动画,提供了一个直观、快捷的验证和优化工具。 这篇论文展示了如何利用现有的CAD工具进行机器人学的研究,降低了机器人运动仿真的技术门槛,为相关领域的研究提供了新的思路和实用方法。对于机器人设计、制造以及控制系统的开发人员来说,这样的仿真方法具有很高的实用价值和参考意义。