文献类型：期刊文献

中文题名：五自由度关节式机械臂运动学分析与仿真

英文题名：Kinematics Analysis and Simulation of Five DOF Joint Manipulator

作者：张鑫[1];杨棉绒[2];郝明[3]

第一作者：张鑫

机构：[1]新乡学院网络管理中心;[2]新乡学院计算机与信息工程学院;[3]新松机器人自动化股份有限公司

第一机构：新乡学院

年份：2017

卷号：0

期号：2

起止页码：9-12

中文期刊名：机械设计与制造

外文期刊名：Machinery Design & Manufacture

收录：CSTPCD;;北大核心:【北大核心2014】；

基金：国家863基金项目(2012AA041405)

语种：中文

中文关键词：五自由度;运动学仿真;MDH法;机械臂

外文关键词：Five DOF; Kinematics Simulation; MDH method; Manipulator

摘要：由于服务机器人机械手臂具备五自由度,空间自由运动柔性高和刚度强,被广泛应用娱乐服务。针对家用娱乐机器人的手臂运动问题,利用各关节的相对关系得到了运动学描述。首先,定义了初始零位,同时利用MDH法建立了连杆坐标系。其次从正、反运动学建模两个方面对娱乐机器人手臂进行了运动学描述。再次,利用MATLAB数学工具箱验证了正、逆运动学求解工程的正确性。最后,利用Open GL与VS软件程序实现对手臂进行了仿真实验。仿真结果表明,该虚拟场景能够反应出拟人手臂在三维视景中真实运动情况。
The service robot arm is used widely in the entertainment industry, because of five freedom degree, free spare motion of high flexibility and strong rigidity. According to grabbing objects problem of home entertainment robots humanoid arm, kinematics description is obtained by using the relative relations of earh joint. First of all, defines the initial zero, and builds MDH method based on connecting rod coordinate system. Secondly descripts two aspects kinematics from positive and inverse kinematics. Then, use MATLAB math tool to validate of the positive and inverse kinematics solution project. Finally, using the OpenGL and VS software program carries out to arm simulation experiment. The simulation results show that virtual scene can reflect actual situation of humanoid arm in three dimension visual movement.