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基于adams的五自由度机器人运动学仿真 kinematics simulation for a kind of 5-dof robot based on adams
第21卷第6期 机电产品开发与剀霉斤 V01．21，No．6 of Products 2008年11月 Development＆InnovationMⅢ’hinery＆Electrical Nov．，2008 基于ADAMS的五自由度机器人运动学仿真 刘宏伟 (南阳理工学院机电系，河南南阳473004) 摘 要：介绍了基于ADAMS的五自由度机器人的三维建模方法，并用ADAMS的运动仿真功能对五自 由度机器人的运动特性进行了仿真分析，给出了机器人在典型运动状态下，手部末端的位移、 速度及加速度等特性曲线．为机器人运动控制及优化设计提供参考依据。 关键词：工业机器人；5-DOF；运动学分析；ADAMS 中图分类号：TP242文献标识码：A 文章编号：1002—6673(2008)06—042-03 O引言 机器人的运动学性能一直是其设计研究T作的重 点。对于多自由度串联机器人尽管其运动学正解相对 于其反解要容易计算的多．但是这项工作往往也需要 进行大量复杂的矩阵运算。工作量大且容易出错。借助 杵 ADAMS机械系统动态仿真分析软件．可以大大简化以 上工作。机器人的各运动学与动力学性能可以通过仿真 动画和数据图表直观地展现。本文根据华中科大生产 的一台教学型五自由度工业机器人。采用ADAMS仿真 圈2五自由度机器人连杆坐标系 Linkscoordinateof5-DOFrobot 软件建立了该机器人的虚拟样机并进行了运动学仿真 Fig．Z system 研究。 表1五自由度机器人的连杆参数 Tab．1Link of5一DOFrobot 1教学型五自由度工业机器人简介 paramecters 杆号 关节转角0。 扭角Of．． 杆长巩 距离di 变量范嗣 1．1五自由度机器人 l 01 00 0 370 O。～3600 的连杆参数 2 02 900 400 O 一30。～90。 由图l可以看到本 3 03 00 300 0 —45。一900 4 仉 0。 O 60 —900一900 教学型五自由度t业机 5 05 900 0 50 —500～600 器人由底座、驱干、大 臂、小臂、手腕及手等 2机器人运动学 部分组成．各个部分之 间由腰关节、肩关节、 研究机器人运动学的重点是其手部的位姿和运动。 圈l五自由度机器人 肘关节和两个腕关节相 一是根据机器人的各关节的转角或位移推算出机器人末 Ph。t0of5一DOFmbot Fig．1
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