六自由度机械臂轨迹规划研究

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1、哈尔滨T程大学硕十学位论文摘要机器人的轨迹规划在机器人的控制中具有重要的地位。论文中根据六自由度机械臂的狭小工作环境对轨迹规划的要求和约束，采用了几种多项式插值的轨迹规划的方法进行分析和比较，并从中选取出对系统适用的方法。本论文的规划主要是在关节空间中，依据机械臂在运动时有无碰撞和运动约束方面的要求来进行规划的。通过对六自由度机械臂的轨迹规划的具体分析、基于其运动学模型的算法的模拟实现、关节空间中的轨迹规化等方面的全过程的研究，阐述了机器人轨迹规划的一般规律。运用的规划方法可以很好解决在机械臂在工作过程中的平稳性，以及控制时的实时性和精确性等矛盾问题。在基于机

2、械臂的运动学模型的轨迹规划中，通过在关节空间的规划，提出了用归一化时间变量，通过它可以使求解中间结点变得更简单。基于运动学模型的轨迹算法的模拟实现中，主要通过调用Marlab的计算和绘图功能完成模拟的要求，并根据模拟的结果得出结论。关键词：轨迹规划；运动学方程；多项式插值．．．．．．．．。；．。童2：鎏：2：耋盔茎堡圭兰堡鎏耋．．。．ABSTRACTRobot’Spathplanningplaysallimportantroleincontrollingtherobot．Accordingtherequirementsandconstraintsofthewo

3、rkingenvironment6-DOFmanipulatorworksin，severalpolynomialinterpolationusingthetrajectoryplanningandanalysismethodsarechosen．Afteranalyzeandcomparebetweenthesemethods，themostappropriatemethodisfound．Inthispaper，theplanisinthejointspace．Accordingtorequirementsofthemanipulator’Scollisi

4、onandmovingrestraint，thepathisplanned．Thepaperpresentedthecommonrulesinrobotpathplanning，bytheconcreteanalysisofthepathplanning，simulationofthekinematicmodelandstudyofthepathplanninginjointspace．Themethodofthepathplanningcallmakestilethemanipulatorworkingsteadilyinthecour∞ofitswork，

5、andsoNetheproblemoftheaccuracyandthereal-timecharacteristic．Basedonthekinematicmodelofthemanipulatorpathplanning，throughthejointspaceplanning，timevariableisapplied，whichCanmakeseeknodessimple．Inthepathsimulationalgorithmbasedonthekinematicmodel，calculationbyMatlabandsimulationbythed

6、rawingfunctionoftheMatlabisappliedtoachievetherequirementsofthesimulation．AndtheconclusionismadebytheresultsofthesimulatiOilKeywords：pathplanning；kinematicequation；polynomialinterpolation哈尔滨工程大学学位论文原创性声明本人郑重声明：本论文的所有工作，是在导师的指导下，由作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献的引用已在文中指出，并与参考文献相对应。除文中已注明引用的内容

7、外，本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者(日期：哈尔滨工程大学硕士学位论文第1章绪论1．1课题研究的背景和意义核电站利用核燃料发生的受控自持链式裂变反应所释放的能量作为热源发电，而常规电厂则利用化石燃料燃烧所释放的能量作为热源发电。反应堆堆芯就是放置核燃料，实现持续的受控链式反应，从而成为不断释放出大量能量的场所。它相当于常规电厂中释放大量热量的锅炉，因此又可称核反应堆为核锅炉。反应堆冷却剂系统又称为一回路系统，其主要功能是把堆芯正常

8、运行时产生的热量传输给蒸汽发生器(简称