基于MATLAB的PUMA560机器人运动仿真研究.pdfVIP

广西科学院学报 2010，26(4)：397～400 JournalofGuangxiAcademyofSciences Vo1．26，No．4 November20l0 基于 MATLAB的 PUMA560机器人运动仿真研究 Study on theSimulation ofPUMA560 RobotM otion Basedon M ATLAB 臧庆凯，李春贵，闰向磊 ZANG Qing—kai，LIChun—gui，YAN Xiang—lei (广西工学院计算机工程系，广西柳州 545006) (Department of Computer Engineering， GuangxiUniversity of Technology，Liuzhou， Guangxi，545006，China) 摘要：在 MATLAB环境下，对 PUMA560机器人进行参数设计 ，分析 PUMA560机器人 的运动 ，利用 Robot— icstoolbox工具箱对机器人 的正运动、逆运动、轨迹规划进行仿真，得到了良好的效果 。 关键词 ：机器人 运动 轨迹规划 计算机仿真 中图法分类号 ：TP24 文献标识码 ：A 文章编号 ：1002—7378(2010)04—0397—04 Abstract：IntheM ATLAB environment，theparametersofPUMA560robotweredesigned andtheproblemsofkinematicswereanalyzed．UsingtheRoboticsToolboxfortheMAT— IAB，thesimulationsofPUMA560robotonkinematics，inversekinematicsandthetraiec— toryplanningwerecarriedout．Thesatisfiedresultswereobtained． Keywords：Robot，motion，trajectoryplanning，computersimulation 利用计算机可视化和面向对象的手段进行机器 题 ，利用 Roboticstoolbox工具箱 对机器人 的正运 人仿真 ，模拟机器人的动态特性 ，帮助研究人员了解 动学、逆运动学、轨迹规划问题进行仿真 ，观察各关 机器人工作空间的形态及极限，揭示机构的合理运 节运动 ，得到了良好的效果 。 动方案和控制算法 ，并在机器人上模拟能够实现的 1 PUMA560机器人 的参数设计 功能 ，使用户直接看到设计效果 ，及时找出缺点和不 足进行改进 ，从而解决在机器人设计 、制造和运行过 1．1 连杆参数和坐标系 程 中的问题 ，避免直接操作实体可能造成的事故和 机器人机械手由一系列连接在一起 的连杆构 不必要的损失 ，这将使机器人 的研究和生产进入一 成 ，需要用 2个参数来描述一个连杆 ，即公共法线距 个可预知的新时代口]。一个新 的机器人工作程序 离a和垂直于a所在平面两轴线 的夹角a ；需要另 编制完成后 ，先在仿真软件中观察运行结果 ，分析检 外 2个参数来表示相邻两连杆的关系，即两连杆 的 验轨迹规划和作业规划的正确性和合理性 ，为离线 相对位置 d和两连杆 的法线的夹角0 。这 4个连 编程技术 的研究提供有效 的验证手段口]。 杆参数定义如下：a是两关节的关节轴线 与．， 本文在 MATIAB环境 下 ，对 Unimation公司 的夹角为连杆扭转角；“是两关节的关节轴线 与 生产的 6自由度串联结构的PUMA560机器人l1]