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1、毕业设计基于MATLAB仿象鼻机器人造型及运动仿真102012217王石杰机械工程系学生姓名：学号：机械电子系部：田静专业：指导教师：二零一四年六月诚信声明本人郑重声明：所呈交的学位设计，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。在完成设计时所利用的一切资料均已在参考文献中列出。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位设计作者签名：日期：年月日毕业设计任务书设计题目：基于MATLAB仿象鼻机器人造型及运动仿真系部：机械工程系专业：机械电子学号：102012217学生：王石杰指导教师（含职称）
2、田静（讲师）专业负责人：张焕梅1．设计的主要任务及目标运用大学四年所学理论知识，并查阅相关资料和文献，分析研究按仿生学原理研发的仿象鼻机械手臂，熟悉掌握MATLAB编程工具，对仿象鼻机器人造型及运动仿真。通过毕业设计的过程，了解问题分析和解决的研究过程、步骤和方法，进而培养和提高自己知识和技能综合运用能力，加强创新意识。2．设计的基本要求和内容基本要求：设计应在指导教师指导下独立完成；按格式要求写作；同时做到结构合理,理论论据充分；并进行深入分析，见解独到。内容：机器人技术是一门多学科融合的复杂问题，运用仿
3、真计算，可以加快研究时间和节省成本。本毕业设计是基于Matlab仿真环境，利用仿真工具包进行二次开发，对机器人进行运动学仿真。3．主要参考文献[1]陈恳.机器人技术与应用[M].北京:清华大学出版社,2006[2]薛定宇,陈阳泉.基于MATLAB/Sixnulink的系统仿真技术与应用[M].北京:清华大学出版社,2002[3]蔡自兴.机器人学[M].北京:机械工业出版社,2009[4]孙树栋.工业机器人技术基础[M].西安:西北工业大学出版社，20064.进度安排设计（设计）各阶段名称起止日期1确定具体选
4、题,查阅相关资料文献2013.3.3～2014.3.232参数设计，并建立机器人模型2014.3.23～2014.4.103确定算法，并熟悉MATLAB编程工具2014.4.10～2014.4.254算法的程序实现，完成仿真与结果分析2014.4.25～2014.5.155完成设计，准备毕业答辩2014.5.15～2014.6.10基于MATLAB仿象鼻机器人造型及运动仿真摘要:按照一定的要求对仿象鼻机器人进行参数设计，讨论了该机器人的运动学问题，然后在matlab环境下，对该机器人的正运动学、逆运动学、轨
5、迹规划进行仿真。通过仿真，观察到了机器人各个关节的运动，并得到了所需的数据，说明了所设计的参数是正确的，从而能够达到预定的目标。利用MATLAB语言强大的数值计算能力实现仿象鼻机器人机构的运动仿真,为仿象鼻机器人机构的设计及分析提供一条便捷的途径。关键词：MATLAB，仿象鼻机器人，运动学仿真，轨迹规划TrunkrobotmodelingandmotionsimulationbasedonMATLABAbstracts:Accordingtocertainrequirementstoparameterdes
6、ignofbionictrunkrobot,thekinematicsoftherobotisdiscussed,andtheninthematlabenvironment,forwardkinematicsandinversekinematicsoftherobot,thetrajectoryplanning.Observedbysimulationrobotmovementofeachjoint,andtherequireddataisobtained,whichshowsthedesignedpara
7、metersarecorrect,sothattheycanreachapredeterminedtarget.ImitationbyusingMATLABpowerfulnumericalcalculationability,trunkrobotmechanismmovementsimulation,forimitationtrunkforthedesignandanalysisofrobotmechanismprovidesaconvenientway.Keywords:MATLAB,trunkrobo
8、t,motionsimulation,Trajectoryplanning目录1前言11.1课题介绍11.2课题目的、方案和意义42仿象鼻机器人的造型及坐标系建立62.1仿象鼻机器人的造型62.2各关节坐标系的建立和D-H变换73机器人运动学仿真算法93.1机器人正向运动学问题93.2机器人逆向运动学问题124轨迹规划135MATLAB运动仿真145.1RoboticsToolbox建模145.2仿象鼻机器人动作
