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《六自由度并联机器人运动学仿真开题报告》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、毕业设计（开题报告）题目:6-D0F并联机器人运动学仿真班级：姓名：学号：指导教师：时间:第1章绪论1.1课题背景当今社会的飞速发展，机器人技术也在不断进步。机器人也越來越智能化。同时机器人的组成结构越来越庞大，越来越复杂。六自由度并联机器人就是在这种社会背景下产生的。六自由度并联机器人具有结构简单、速度快；二次开发方便、快捷，适于教学实验，等特点。该系统是为了能够让老师更加方便的在计算机上对学生进行机器人各个动作的演示而开发的，使学生能够更加直观，更加清晰的看到机器人各个动作。方便了老师教学，也方便了同学更好的去学习机器人有
2、关的知识。该系统述具有：实用性，兼容性，可靠性，便捷性，演示能力强，高效性等优点。本系统的开发不仅仅可以验证使原来复杂烦琐的机器人实验，而H开发人员可以在电脑前完成复杂的机器人动作分析，以便提高六自由度并联机器人二次开发效率。1.2目的和意义毕业设计是对我们这四年学习的一个最终的检验，同时也是我们运用在所学的科学知识去解决社会牛产的实际问题，并且提高了我们解决实际问题的能力。本程序就是利用VC++6.0对真实的6-D0F机器人进行计算机仿真。以解决机器人在以后的研究过程屮无法轻易得到验证的问题。利用该程序代替真实的机器人，方便
3、了老师对其学生的讲解，也使得学生可以更加直观，更加准确，更加清晰的看到机器人的各个运动过程。1.3系统设计思想一个好的的程序必须有一个正确的指导思想，完善的设计理念以及应用当今的先进技术去开发。根据现在在6-D0F并联机器人教学方面的实际需求所开发的，本系统按照下述原则设计。（1）实用性：系统的开发是为了服务用户，以方便用户为原则，同时加入了许多先进的技术。力求使系统做的更加的完善，讣用户更加满意。本系统根据现在6・DOF并联机器人教学的需求，为了方便老师对学生的演示，加深学生的记忆,使学生能够能好的学习6-D0F并联机器人的
4、相关知识而开发的。（2）兼容性：本系统兼容性特别好。本系统采用微软公司生产的VisualC++6.0开发，在Windows操作系统平台上开发以及运行，提高了系统的稳定性以及兼容性。（3）可靠性：本系统是以真实的6-DOF并联机器人为模型，严格按照6—DOF并联机器人运动的算法，进行计算机绘图。保证了系统的可靠性。（4）便捷性：本系统在Windows图形界面下提供各种功能，使得该系统的操作非常容易学习。（5）演示能力强：本系统主要应用在6-DOF并联机器人的教学方面，所以机器人各个动作演示就由为重要。本系统利用现在图形开发领域屮
5、常用软件开发，增加了系统的可视性。（6）高效性：本系统是利用由微软公司生产的软件和操作系统上开发和运行，所以有很高的运行效率，节省了运行时间。第2章6-DOF并联机器人运动学仿真需求分析2.1系统基本概况描述本系统是根据真实的6-D0F机器人为模型，利用VC++6.0将他在计算机中图绘出来。并对6-D0F机器人的一些基本动作进行仿真。操作人员可以输入要移动到的点坐标，然后本程序将向操作人员演示机器人移动的整个过程。图16-D0F关联机器人立体图6-D0F并联机器人是由六个液压缸连接上、下两个平台组成，如图1所示。上平台为动平台
6、，下平台为固定平台，机械手位于上平台的中心，六个液压缸可以伸长和缩短，也可以任意方向旋转，可以使机械手在空间从一个位置移动到另一个位置。2.2功能分析：1）计算机械手三个方向的位移量，并计算三方向中的最大值，其目的是计算机器人的机械手在移动过程中的增量;2）计算岀生成坐标转换矩阵并将上平台各交点转换成定坐标系下的坐标，计算六个液压杆的仲长值，同时计算下一次控制过程中位置坐标；3）计算某一时刻机械手在各方向的速度及角速度值；4）生成速度转换矩阵；5）根据速度转换矩阵计算的速度值计算出六个液压杆的伸长速度值；实现位置速度控制。根据
7、上述功能画出DFD图，如图2所示：图2：顶层数据流图2.3软件结构化设计6-D0F机器人运动分析主要分析内容：位移及角位移计算，移动速度及吋间计算，对位置监控计算，速度控制计算这四个方面。机器人的空间动作可以又这视刑刘许恻2.4位置变换算法及数据流图为了描述算法，在上（动）、下（固定）平台各建立一个坐标系,O1-X1Y2和0次丫乙Z】和Z轴分别垂直于各自的平台，O点与O点重合，上下平台的外接圆半径分别为250mm和275mm,而短边与长边所对应的圆心角分别为30°和90°o坐标系建立如图2所示。这样设定后，上平台各较点坐标分别
8、为Ai(・125,-72502-1252,0),A2(a/2502-1252,-125,0),图2上下半台坐标系的设定A3(250,0,0),A4(0,250,0),A5(-125,B](0,-275,0),B2(137.5,-V2752-137.52,0),B3(>/275
