摘要：當今世界上，高科技新型技術(shù)的發(fā)展帶動了機器人技術(shù)的前進，各個行業(yè)使用機器人來進行制造或者服務(wù)，因此很多不同功能的機器人被開發(fā)出來。本文的研究對象工業(yè)機器人是廣大機器人領(lǐng)域中最常見的一種類型。機械人和人類的最大差別就是靈活性與耐力度。機器人的優(yōu)勢在于能夠重復(fù)做一種動作永遠不會疲勞。機械手是20世紀發(fā)展起來的一種高科技自動生產(chǎn)設(shè)備，其作業(yè)精準率高并且能夠用于惡劣環(huán)境。各個國家已經(jīng)把工業(yè)機器人列為最重要科學(xué)技術(shù)之一。

本文研究內(nèi)容為：

首先，在掌握機械手結(jié)構(gòu)特征的前提下，選擇拉格朗日動力學(xué)方程來推導(dǎo)出機器人動力學(xué)模型，之后通過MATLAB軟件得到所需的動力學(xué)建模參數(shù)。

接著，在建立完動力學(xué)模型的基礎(chǔ)上，使用滑模變結(jié)構(gòu)控制為其設(shè)計控制器，并使用MATLAB軟件進行制圖與運算，驗證其可行性。

最后，通過仿真結(jié)果可得，這種控制方法能使機械臂朝期望軌跡運動，并且能夠在短時間內(nèi)實現(xiàn)快速跟蹤。

畢業(yè)論文關(guān)鍵詞： 滑模變結(jié)構(gòu)控制；MATLAB；機械臂；動力學(xué)建模

Dynamic modeling and control of industrial robots

Abstract:In today’s world,the development of new high-tech technology led to the advance of robot technology,so various industries use robot for manufacturing or service.The research object of this paper is the vast number of industrial robots in the field of robotics most common type.The biggest difference between robots and humans is the flexibility and strength of resistance.The advantage of robot is that robot can repeat their actions without of tiredness. Manipulator is a high-tech automated production equipment which developed since the 20th century,its operational accuracy is high and can work against the hard environment.Each country has classified manipulator as one of the most important science and technology.

The main study of this paper:

First of all, understand the premise of manipulator’s structure,select the Lagrange dynamics equations to deduce the dynamic model of the robot,and then give the desired kinetic modeling parameters by MATLAB software.

Thereafter, on the basis of the establishment of complete dynamic model ,using sliding mode control to design a controller using MATLAB software for mapping and operation,verify its feasibility.

Finally，what we can obtain in the simulation results is that this control method enables the arm toward the desired trajectory and fast tracking in a short time.

Key Words：Sliding Mode Control; MATLAB; Manipulator; Dynamic Model

目錄

1 緒論1

1.1 機械手的應(yīng)用和研究現(xiàn)狀1

1.2 國內(nèi)機器人技術(shù)現(xiàn)狀與國外機器人技術(shù)的領(lǐng)域發(fā)展2

1.3 機械臂控制理論3

1.4 選擇機械手控制方法4

1.5 本文的主要研究內(nèi)容4

2 機械手的動力學(xué)建模6

2.1 拉格朗日動力學(xué)的建模模型6

2.1.1 拉格朗日動力學(xué)的數(shù)學(xué)模型6

2.2 機械手動力學(xué)建模方程7

2.2.1 計算系統(tǒng)的動能k和勢能p7

2.2.2 拉格朗日方程的建立8

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的机械动力学瑞利法matlab程序,工业机器人的动力学建模与仿真+MATLAB程序的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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