机器人运动学熊有伦机器人技术基础(43页).ppt

《机器人运动学》讲解了机器人手部在空间中的运动原理及其与各关节变量之间的关系，主要内容集中在正运动学方程领域。该章节首先明确机器人运动学研究的基本问题，即手在空间的移动和姿态变换如何与各关节的位置及运动关联起来。接下来探讨的是连杆参数化描述方法：每根连杆用其长度(ai-1)、转角(i-1)、偏距(di)以及关节角度(i)进行定义。针对这些几何参数的具体说明包括连杆视为刚体的前提条件下对它们之间相对位置的测量，还有当关节类型发生变化时对应的可变参数调整原则——转动副使得关节角度为变化量，而移动副则是连杆偏距可变。对于连杆之间连接关系，文档中引入Denavit-Hartenberg法详细规定了坐标系的设立规范及其相互转换的方式。为了准确求解机器人的正向运动学表达，该资料提供了具体的操作臂案例PUMA560，以实例展示从给定杆件和关节条件推算末端执行器（手）位姿的过程。同时通过多步细致讲解建立连杆附加坐标系的方法步骤，并给出数个例题辅助理解和实际操作。

《机器人运动学》适用于机器人工程技术相关专业背景的学习者与工作者。无论是处于研发阶段的设计工程师需要模拟不同构型下机器人的工作性能以选择最优设计方案，还是高等院校师生在教学与研究过程中，此文献均是必备参考资料。此外，那些专注于自动化生产线优化升级的技术团队也能从中受益，在了解掌握机器人内部结构原理及其动作特性后，能够制定更科学合理且高效精准的动作编程方案。该内容特别强调了工业应用领域的六自由度机械臂设计原理，对于从事智能制造、自动化装备行业的从业者具有直接指导意义。