6R机器人的位置反解近似通用算法

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机器人是人类20世纪最伟大的发明之一。由于其卓越的性能,机器人被广泛应用于社会生产活动中,对人类生活产生了巨大的影响。可以预见,随着机器人技术的进步,机器人将在人类生活中发挥更加重要的作用。一般6R机器人机构的位置反解具有非常重要的理论与实际意义。本文在建立DH矩阵空间位移封闭方程的基础上,参考前人的一些研究成果,结合一定的理论分析找出10个运动学方程;通过结式消元得到没有增根也无漏根的一元16次方程,并编制了机器人反解的求解程序。特殊尺寸机器人的种类比较多,每一个机器人单独编程,求解比较繁琐。本文尝试利用一般6R机器人的位置反解程序解决这个问题。当利用一般6R机器人的反解程序进行一些特殊尺寸机器人机构求解的时候,会遇到退化和奇异的问题。本文通过把尺寸做些微小调整,可以利用这个程序进行求解,避免退化奇异的问题。同时,这些微小调整基本上不影响机器人的输出位置精度,满足实际要求。在精度允许的范围内将具有特殊尺寸的机器人视为一般的6R机器人,运用一般6R机器人的反解算法得出了其运动学反解方程,并给出了实例验证。
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