2015-2016秋机器人学课程研究项目指导书_新.doc

2015-2016年秋机器人学课程研究项目说明书 一、项目概览 机器人学的课程研究项目是机器人学课程的一个重要组成部分。通过研究项目的实施，学生可以深入掌握课程的理论知识体系，提高综合应用已有知识解决问题的能力，更好地培养机械电子工程专业学生的专业技术能力和综合素质。 学生自愿组成若干组，遇到问题，提请老师帮忙。了1 （4）一种采摘机器人 （5）KF192喷涂机器人 （6）FD50N码垛机器人 1、参考资料：/_d269622815.htm 2、参考资料：http://www.kuka- /china/zh/products/industrial_robots/special/jet_robots/kr30_jet 3、参考资料：/chanpin-4.asp 4、参考资料：方建军. 移动式采摘机器人研究现状与进展. 农业工程学报，20（2），2004. 5、参考资料：/_d269623419.htm 6、参考资料： /_d269623425.htm （7）Motoman HP20机器人 （8）KR 5 scara机器人 （9）KR 100-2 PA机器人 （10）四自由度仿手臂机器人 （11）五自由度仿手臂机器人 （12）圆柱坐标式机器人 （13）搬运机器人 7、参考资料：http://www.motoman.eu/?switchlang=true 8、参考资料：/china/zh/products/industrial_robots/small_robots/kr5_scara_r350 9、参考资料：/china/zh/products/industrial_robots/high/kr100_2_pa 10-12、参考资料：/robot_arm_tutorial.shtml 13、参考资料：/?bdclkid=ab-_JM6wEc51Y9mH1uqv8atdJQ4K0gsDE87Z2mq-JooP 14、参考资料：刘淑英 张明路 韩慧伶. 五自由度机械手动力学分析与仿真. 河北工业大学学报，38（2） 2009. 15、参考资料：李占坤 赵德安 姬伟 等. 基于工业PC机的果树采摘机器人控制系统设计. 机械设计与制造，6，2010. 16、罗天洪 熊小辉. 六自由度重载装配机械手运动学分析及求解. 重庆交通大学学报(自然科学版), 28（6）, 2009. 每个项目组主要研究内容包括以下五个部分： （一）基于Solidworks、Pro/E等三维造型软件建立项目所研究的机器人的三维实体模型，并能实现各关节运动仿真，并导入Adams软件中建立其仿真模型，实现运动学仿真，从而对下述运动学分析的正确性进行验证； 查阅国内外有关串联机器人的位置正反解分析的方法，并撰写文献综述； 通过比较分析，找到一种适合描述项目组所研究的串联机器人末端姿态的欧拉角方法； 建立机器人机构的连杆坐标系并列出连杆参数，求解机器人机构的位置正解； 求解机器人机构的位置反解，深入研究位置反解的多解性与唯一性问题。 （二）查阅国内外有关串联机器人的运动雅克比矩阵求解的方法，并撰写文献综述； 至少利用两种以上方法求解机器人机构的运动雅可比矩阵，并相互验证求解结果的正确性。 （三）查阅国内外有关串联机器人的工作空间和奇异位形分析的方法，并撰写文献综述； 基于求解的雅克比矩阵判断机器人机构的奇异位形； 基于位置正反解和奇异位形求解机器人机构的工作空间，绘制出工作空间的边界。 （四）查阅国内外关于运动学仿真分析的方法，并撰写文献综述； 采用运动学仿真软件（如Adams动力学仿真软件）对其位置、速度进行仿真，主要目的是验证位置正反解及运动雅克比矩阵等分析的正确性。 （五）分析机器人机构的静力学，求得各关节驱动力与外力之间的映射关系，并利用运动雅克比矩阵验证其正确性； 分析