六自由度串聯(lián)機(jī)械手逆解問題優(yōu)化的研究.pdf

1、目前，激光加工技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車制造等多個(gè)領(lǐng)域，正在向著數(shù)控化和綜合化的趨勢發(fā)展。激光加工系統(tǒng)的精確性需要通過控制系統(tǒng)的精確定位來實(shí)現(xiàn)。由于六自由度機(jī)械手具有可重復(fù)性和精確度高的生產(chǎn)特征，因而被廣泛用作激光加工的控制平臺(tái)。
　　本文的主要研究內(nèi)容如下：
　　分析了機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)學(xué)逆解，通過D-H法建立了機(jī)械手各個(gè)連桿的坐標(biāo)系，利用齊次坐標(biāo)系變換法建立了正向運(yùn)動(dòng)學(xué)模型，從而推導(dǎo)出機(jī)械手逆解公式。
　　針對(duì)機(jī)械

2、手逆解中的奇異位性，本文采用矢量積分法求得雅克比（Jacobian）矩陣，并進(jìn)行奇異性分析，通過分離雅克比矩陣得到奇異條件，提出了用“改進(jìn)的阻尼倒數(shù)”代替原倒數(shù)的方法，仿真結(jié)果表明本方法可以抑制關(guān)節(jié)速度的突變，使機(jī)械手平穩(wěn)地通過奇異域，大大提高加工精確度。該方法優(yōu)點(diǎn)為無需求解最小奇異值，精簡有效，精度高。
　　激光加工過程中，工件實(shí)際位姿相對(duì)于理想位姿的偏差會(huì)導(dǎo)致加工誤差，因而工件位姿校正在實(shí)際加工中意義重大。本文采用3點(diǎn)法，通過