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六自由度PUMA机器人的运动仿真

罗天洪，马力

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（1.重庆交通大学机电与汽车工程学院，重庆400074；2.重庆交通大学机电与汽车工程学院，重庆400074）

摘要：针对六自由度PUMA机器人，分析了它的正运动学、逆运动学和轨迹规划问题，并在MATLAB^境下，利用RoboticsToolbox对该

机器人进行了建模。同时仿真了正运动学和逆运动学求解和轨迹规划，并观察各关节运动，得到所需的数据。说明了所设计的参数是正确

的，从而满足预定的目标。

关键词：PUMA机器人运动学MATLAB机器人工具箱仿真

ThePUMA560robotkinematicssimulationandtrajectoryplanningbased

onMATLAB

12

LUOtian-hong1MALI2

，

(1.SchoolofMechanical-electronicandAutomobileEngineering，ChongqingJiaotongUniversity，Chongqing400074，China;

2.SchoolofMechanical-electronicandAutomobileEngineering，ChongqingJiaotongUniversity，Chongqing400074，China)

Abstract:AccordingtotheanalysisofPUMA560robot,kinematics,inversekinematicsandtrajectoryplanningproblems,andinthe

MATLABenvironment,themodelingoftherobotbasedonRoboticsToolbox.Atthesametimethesimulationofkinematicsandinverse

kinematicsandtrajectoryplanning,andtoobservethemovementofeachjoint,toobtaintherequireddata.Theparametersdesignis

correct,inordertomeetthetarget.

Keywords:PUMA560robotsKinematicsMATLABRoboticsToolboxSimulation

图1六自由度PUMA机械结构

0引言

机器人仿真利用计算机可视化和面向对象的手段，

模拟机器人的动态特性，帮助研究人员了解机器人工作

空间的形态及极限，揭示机构的合理的运动方案和控制

算法，并在这台“机器人”上模拟能够实现的功能，使

用户直接看到设计效果，及时找出缺点和不足，进行改

进，从而解决在机器人设计、制造和运行过程中的问

题，避免了直接操作实体造成的事故和不必要的损失，

这将使机器人的研究和生产进入一个可预知的新时代。

论文在MATLAB环境下，利用RoboticsToolbox

对六自由度PUMA机器人进行建模，并研究机器人的正

运动学、逆运动学和运动规划等问题。