护栏焊接机器人

机 器 人 手 臂 运 动 学 中 有 两 个 基 本 问 题 ：

1 ) 对 给 定 机 械 臂 ， 已 知 各 关 节 角 矢g(t)=[g1(t)，g2(t)，护栏焊接机器人，……，gn(t)]，沙市焊接机器人， 其 中n 为 自 由 度 ；求 末 端 操 作 器 相 对 于 参 考 坐 标 系 的 位 迓 和 姿 态 ，称 之 为 运 动 学 正 问 题 。 在 机 器 人 示 教 过 程 中 ，汽车支架焊机机器人， 机器 人 控 制 器 即 逐 点 进 行 运 动 学 正 问 题 运 算 。

2 ) 对 给 定 机 械 臂 ， 已 知 末 端 操 作 器 在 参 考坐 标 系 中 的 期 望 位 置 和 姿 态 ， 求 各 关 节 矢 量 ， 称之 为 运 动 学 逆 问 题 。 在 机 器 人 再 现 过 程 中 ， 机 器人 控 制 器 即 逐 点 进 行 运 动 学 逆 问 题 运 算 ， 将 角 矢量 分 解到 机 械 W各 关 节 。

运 动 学 正 问 题 的 运 算 都 采 用 D- H法 ， 这 种方 法 采 用 4 x4 齐 次 变 换 矩 阵 来 描 述 两 相 邻 刚 体杆 件 的 空 间 关 系 ； 把 正 问 题 简 化 为 寻 求 等 价 的 4x4 齐 次 变 换 矩 阵 。 逆 问 题 的 运 算 可 用 几 种 方 法求 解 ， 最 常 用 的 是 矩 阵 代 数 、 迭 代 或 几 何 方 法 。

对 于 高 速 、 高 精 度 机 器 人 ，车体焊接机器人， 还 必 须 建 立 动 力学 模 型 ， 由 于 目 前 通 用 的 工 业 机 器 人 （ 包 括 焊接 机 器 人 ） 极限运 动 速 度 都 在 3 m/ S内 、 精 度 大多 不 高 于 0 . 1 mm， 所 以 都 只 作 简 单 的 动 力 学 控制.

工业机器人的分代：

工 业 机 器人 发 展 大 致 可 分 为 三 代 。

 一 代 机 器 人 ， 即 目 前 广 泛 使 用 的 示 教 再 现型 工 业 机 器 人 ， 这 类 机 器 人 对 环 境 的 变 化 没 有 应变 或 适 应 能 力 。

 二 代 机 器 人 ， 即 在 示 教 再 现 机 器 人 上 加 感觉 系 统 ， 如 视 觉 、 力 觉 、 触 觉 等 ， 它 具 有 对 环 境变 化 的 适 应 能 力 ， 目 前 已 有 部 分 具 有 传 感 功 能 的机 器 人 投 人 实 际 应 用 。

 三 代 机 器 人 ， 即 智 能 机 器 人 ， 它 能 以 一 定方 式 理 解 人 的 命 令 、 感 知 周 围 的 环 境 、 识 别 操 作的 对 象 ， 并 自 行 规 划 操 作 顺 序 以 完 成 賦 予 的 任务 ； 这 种 机 器 人 更 接 近 人 的 某 些 智 能 行 为 ^ 目 前尚 处 实 验 室 研 究 阶 段 。

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