第五讲
2 坐标系的微分运动
?微分变换的解释
例:对如下坐标系TB,绕y轴做0.1弧度的微分转动,然后平移[0.1,0,0.2],求微分变化后坐标系的变化dB,及新的坐标系TBnew。
?0?1TB???0??0?0?1???0??000100010110?05??03??01?00.4??00.1?00?00?dB??TB???00?0.1?0.8???00??00TBnew110??00.100.4??00.1110.4??00??10?05?0005???????03??00?0.1?0.8??01?0.12.2??????01??0000??0001?11
第五讲
2 坐标系的微分运动
?微分变换的解释
例:对如下坐标系TB,绕y轴做0.1弧度的微分转动,然后平移[0.1,0,0.2],求微分变化后坐标系的变化dB,及新的坐标系TBnew。
dx?0.1,dy?0,dz?0.2,?x?0,?y?0.1,?z?0思考?0?1TB???0??00010110?05??03??01?TBnew110.4??00.1?10?05????01?0.12.2???01??0012
第五讲
2 坐标系的微分运动
?坐标系之间的微分变换
微分算子?表示相对于固定参考坐标系的微分算子,记做?那么,相应的可以定义相对于当前坐标系的微分算子?TdT代表什么?还记得不?dT??T?T?T注意:下面的左右乘的区别,依旧是绝对左乘,相对右乘13
第五讲
2 坐标系的微分运动
?坐标系之间的微分变换
由于两者都是描述坐标系在固定参考坐标系中的相同变化,因此,
dT??T?T??1?1TT?T?TT?TTTTT??T?Tdx??Tdy?Tdz??0??T?1?x???n?y???o?z???aTT?0??z?y?TT?z0??xT???T???yT?x0?00??0T其中:
TT????dy?o?????p??d?dz?a?????p??d?dx?n???p?d14
第五讲
3 雅克比矩阵定义
雅克比(Jacobian)矩阵:表示机械臂末端速度和各个关节速度之间的关系。
对于在三维空间中运行的具有6个关节的机器人有:
?d?1??dx?各个关节的微分运动?d??末端的微分运动?dy??2????dz??机器人??d?3????????d??x雅克比???4????d?5???y?注意:当两边同时除以????????z??dt时则微分关系就变为?d?6??速度关系
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