中国机械工程
中國機械工程
중국궤계공정
CHINA MECHANICAl ENGINEERING
2014年
20期
2710-2714
,共5页
改进D-H法%坐标系固定的D-H法%运动学%机器人建模
改進D-H法%坐標繫固定的D-H法%運動學%機器人建模
개진D-H법%좌표계고정적D-H법%운동학%궤기인건모
modified D-H%coordinate fixed D-H%kinematics%robot modeling
广泛使用的标准D-H法允许坐标系建立在轴线的延长线上,会导致不能针对所有关节连杆进行建模、建立的机器人模型与实体不一致,以及无法进行局部关节位置分析等问题。为了得到统一、直观、准确的模型建立方法,提出了一种统一的实体建模方法---坐标系固定在实体上的D-H表示法(简称CFDH法)。说明了CFDH法坐标系建立的方法、参数获取过程。以一个六自由度机械臂作为仿真对象,分别用D-H法和CFDH法对其进行建模,然后采用Newton-Raphson求逆解,比较两者计算复杂度并对两种建模方法进行整体对比。仿真和实验结果表明,C FD H法满足机器人运动学建模的需求,解决了D-H法存在的问题。
廣汎使用的標準D-H法允許坐標繫建立在軸線的延長線上,會導緻不能針對所有關節連桿進行建模、建立的機器人模型與實體不一緻,以及無法進行跼部關節位置分析等問題。為瞭得到統一、直觀、準確的模型建立方法,提齣瞭一種統一的實體建模方法---坐標繫固定在實體上的D-H錶示法(簡稱CFDH法)。說明瞭CFDH法坐標繫建立的方法、參數穫取過程。以一箇六自由度機械臂作為倣真對象,分彆用D-H法和CFDH法對其進行建模,然後採用Newton-Raphson求逆解,比較兩者計算複雜度併對兩種建模方法進行整體對比。倣真和實驗結果錶明,C FD H法滿足機器人運動學建模的需求,解決瞭D-H法存在的問題。
엄범사용적표준D-H법윤허좌표계건립재축선적연장선상,회도치불능침대소유관절련간진행건모、건립적궤기인모형여실체불일치,이급무법진행국부관절위치분석등문제。위료득도통일、직관、준학적모형건립방법,제출료일충통일적실체건모방법---좌표계고정재실체상적D-H표시법(간칭CFDH법)。설명료CFDH법좌표계건립적방법、삼수획취과정。이일개륙자유도궤계비작위방진대상,분별용D-H법화CFDH법대기진행건모,연후채용Newton-Raphson구역해,비교량자계산복잡도병대량충건모방법진행정체대비。방진화실험결과표명,C FD H법만족궤기인운동학건모적수구,해결료D-H법존재적문제。
Robot kinematics modeling needs clear physical concepts .Widely used standard D-H method allowed the coordinate system to establish on the extension of axis ,leading to the problems such as inapplicability for all the joints modeling ,the model unmatching the entity and w rong local joint position analysis ,etc .In order to get unified ,intuitive and accurate modeling method ,a unified en-tity modeling method ,the coordinate system fixed on the entity of D-H notation(CFDH) was presen-ted .How to establish the coordinate system with CFDH and the method to obtain the parameters were illustrated;a six DOF mechanical arm model was built using the D-H and CFDH method respectively , and Newton-Raphson inverse solution was used for the two methods ,then comparing with the compu-tational complexity .Simulation and experimental results show that CFDH method meets the require-ments of robot kinematics model ,solved the problems exiting in D-H method .