大型排爆機(jī)械手機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)與操作算法研究.pdf

1、反恐機(jī)器人系統(tǒng)主要用于代替人工，直接在案發(fā)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行偵察，排除和處理爆炸物以及其他危險(xiǎn)品，也可以對(duì)持槍的恐怖分子及犯罪分子實(shí)施有效攻擊，是反恐部隊(duì)中必不可少的重要裝備，同時(shí)也廣泛應(yīng)用于救援以及作戰(zhàn)平臺(tái)領(lǐng)域。 本文針對(duì)目前排爆機(jī)器人承載能力低、工作空間有限、不能適應(yīng)復(fù)雜環(huán)境等不足展開研究，研制了可適應(yīng)車底、車廂等復(fù)雜環(huán)境作業(yè)的大型排爆機(jī)械手，主要包括機(jī)械手的機(jī)械設(shè)計(jì)、運(yùn)動(dòng)學(xué)分析及操作算法等方面。從整體上對(duì)機(jī)器人機(jī)械設(shè)計(jì)的特點(diǎn)和局部結(jié)

2、構(gòu)相關(guān)元件的選擇進(jìn)行研究，根據(jù)作業(yè)環(huán)境的要求、負(fù)載能力，利用現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)方法，如CAD設(shè)計(jì)、模塊化設(shè)計(jì)等，通過(guò)比較各種傳動(dòng)方式的優(yōu)缺點(diǎn)，由抓取爆炸物的手爪入手，按從前向后的順序相對(duì)獨(dú)立地利用Pro/E 設(shè)計(jì)了排爆機(jī)械手的各個(gè)關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)。對(duì)其進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)干涉分析和改進(jìn)，設(shè)計(jì)了一種具有平面冗余度的六自由度機(jī)械手。隨后采用D-H坐標(biāo)變換法建立了該機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)學(xué)模型，推導(dǎo)了坐標(biāo)變換矩陣T和雅可比矩陣J，并進(jìn)行算例驗(yàn)證。利用傳感器技術(shù)和冗余度機(jī)器人的