基于STM32的机械臂运动控制分析设计说明书

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图1.2机器人连杆坐标系 表1 机器人连杆的D-H参数

连杆变换

表示连杆坐标系{i}相对于{i-1}的变换，根据连杆变换的通式:

（1）

其中：

得到各连杆之间的变换矩阵

（2）

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（3）

（4）

式中：s1,s2,s3,s4;c1,c2,cs3,c4分别表示sinθ1,sinθ2,sinθ3,sinθ4; cosθ1, cosθ2, cosθ3, cosθ4以下同。由矩阵(1）可知：连杆变换于

四个参数和

依赖

，其中只有一个参数是变化的，对于本文所研

究的机器人，显然只有为变量，其余三个参数为常量。

1.2.1运动学正解

机器人运动学正解指：在已知机器人各关节变量θi(i=1,…,n)的基础上，求解出机器人末端执行器的位置矢量p和姿态矢量n,o,a的过程。将连杆变换矩阵(2)~(4)相乘，便得到了该机器人手爪的运动学方程

(5)

其中，机器人手爪姿态方程为

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