第3章?操作臂運動學

3.1?引言

運動學研究操作臂的運動特性，而不考慮使操作臂產生運動時施加的力，研究速度，加速度以及位置變量的所有高階導數。

3.2?連桿的描述

操作臂可以看成由一系列通過關節連接成運動鏈的剛體，這些剛體就是連桿。當兩個剛體之間的相對運動是兩個平面之間的相對滑動時，連接相鄰兩個剛體的運動副稱為低副。

?圖中是連桿長度（兩個關節軸之間公垂線的長度）

連桿的運動學功能是保持連桿兩端關節軸的相對關系。該關系可以用兩個參數來表示：

連桿長度a?和 連桿扭轉角?(從i-1軸按照右手定則繞向i軸的角度）

3.3?連桿連接的描述

引入兩個新參數

連桿偏距：沿兩個相鄰連桿公共軸線方向的距離，記作

關節角：兩相鄰連桿繞公共軸線旋轉的夾角,記作

?3.4?連桿坐標系的定義

? ? 為了描述每個連桿與相鄰連桿之間的相對位置關系，需要在每個連桿上定義一個固連坐標系。根據固連坐標系所在連桿的編號對固連坐標系命名，因此，固連在連桿i上的固連坐標系稱為坐標系{i}

?

?如上圖，上文描述的各參數可以表示如下：

3.5?操作臂運動學

? ?這一節講解相鄰連桿間坐標系變換的一般形式。

?

?3.6?驅動器空間，關節空間和笛卡爾空間

? 對于一個具有n個自由度的操作臂來說，它的所有連桿位置可由一組n個關節變量加以確定，這樣的一組變量常被稱為n*1的關節向量，所有關節向量組成的空間稱為關節空間。

??進行控制器運算時必須把關節向量表示成一組驅動器變量方程，即驅動向量。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的《机器人学导论》克雷格 第3章的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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