《机器人建模与控制 》 实验报告 项目8-避碰敲铃实验.pdf

考核实验：机械臂避碰敲铃任务

一、实验目的

实现机械臂轨迹规划，熟练掌握机械臂的编程和实物使用，使得有限时间内

机械臂在避让障碍物的条件下，敲击尽可能多次的铃铛。

二、实验要求

给定起始点A，中间路径点B和终点C，终点C处有一铃铛，同时给出中

间障碍物的空间位置，请优化设计机械臂的轨迹，使之快速往返敲铃。编程使机

械臂完成以下运动：机械臂末端从起始点A开始运动，经过路径点B，绕开中

间障碍物，到达铃铛处敲响铃铛后，再返回起始点，然后再去敲响铃铛，做快速

的往复的敲铃运动。

二、主要公式

1、机械臂模型DH参数的计算

如图，根据安诺机械臂尺寸图，建立D-H参数表，如下所示。

图1安诺机械臂尺寸图

表1D-H参数表

关节iad

i-1i-1ii

1000.284m

1

290°00

2

300.225m0

3

490°00.2289m

4

5-90°00

5

690°00

6

7000.055m0

8-90°000

2.机械臂轨迹的三次多项式插值方法

3.机械臂轨迹的五次多项式插值方法

给定一系列的位置信息(q,q,……,q)，根据逆运动学求得每个中间点对应

01n

的关节角度(θ,θ,……,θ)，考虑到六轴机械臂的特点，给定一个机械臂末端位

01n

姿对应有多个关节角度解，故以给定的起点位置对应的关节角度为(0,0,0,0,0,0)