教学机器人离线编程系统中期报告.pptVIP

学院：机械工程学院 班级： 姓名： 学号： 课题研究的主要内容： 1.基于openGL的机器人离线编程仿真界面开发，仿真机器人在VC环境下的导入。 2.机器人仿真界面的缩放、平移及渲染功能实现。 3.工业机器人运动学模型及逆运动学模型的建立。 4.机器人连续轨迹规划算法的研究。 进度完成情况 起止日期 主要内容 完成情况 第4~5周 第5~6周 第7~8周 第9~10周 基于openGL的六自由度教学机器人离线仿真界面的开发仿真机器人在vc环境下的导入。 六自由度机器人仿真界面的缩放，平移及渲染功能的实现 六自由度机器人正运动学模型及逆运动学模型的建立 机器人连续轨迹规划算法的研究 建模完成导入完成。 尚未完成仿真运动。 完成 模型建立完成 未完成 3. 对象结构体H3dsMeshObj用于存取读入的内容typedef struct { char name[16]; 形体对象块名称） int NumFaces; 三角面列表中三角面的个数 int NumVerts; 顶点列表中点的个数 int NumMaps; 纹理列表中纹理坐标的个数 int matrix;  int NumBindings; 绑定材质的个数 H3dsFace *facelist; 三角面索引列表 H3dsVert *vertlist; 顶点列表 H3dsMap *maplist; 纹理坐标列表 float TraMatrix[3*4]; // 3*3旋转矩阵，3*1转换矩阵 H3dsMatList *bindings; 绑定材质于三角面 int offset; } H3dsMeshObj; 3.工业机器人运动学模型及逆运动学模型的建立。 对机器人进行位姿分析，采用D-H?法对机器人各个杆件建立坐标系，得到其坐标变换矩阵，对机器人进行运动学正解及逆解运算。 正向运动学求解的过程是已知关节变量 求解机械臂末端位姿。把参考坐标系设为6R机械臂的基座坐 标系上，从基座一直变换到末端抓持器。机器臂的基座和末 端抓持器之间的总共6个齐次变换矩阵相乘，开发软件中通过 CPanelDlg类中的按钮事件处理函数 void CPanelDlg::OnButtonRun()来实现。 i θ d a α 1 θ1 0 150 90° 2 θ2 +90 0 700 0 3 θ3 0 0 90° 4 θ4 600 0 -90° 5 θ5 0 0 90° 6 θ6 55 0 0 备注： ①d1视坐标系0原点位置而定，如果放在地面则为486.5。如果和坐标系1原点水平，则为0，这里选择转台结合部位353。 ②d6为机器人最末端（法兰盘部位）相对第4，5坐标系原点距离为55，方向负向。 运动学解： A1=[ cos(θ1),0, sin(θ1), 150*cos(θ1); sin(θ1),0, -cos(θ1), 150*sin(θ1); 0, 1, 0, 0; 0, 0, 0, 1]; A2 = [-sin(θ2), -cos(θ2), 0, -700*sin(θ2); cos(θ2), -sin(θ2), 0, 700*cos(θ2); 0, 0, 1, 0; 0, 0, 0, 1]; A3 =[ cos(θ3), 0, sin(θ3), 0; sin(θ3), 0, -cos(θ3), 0; 0, 1, 0, 0; 0, 0, 0, 1]; A4 =[ cos(θ4), 0, -sin(θ4), 0; sin(θ4), 0, cos(θ4), 0; 0, -1, 0, 600; 0, 0, 0, 1]; A5 =[ cos(θ5), 0, sin(θ5), 0; s