《工业机器人》总复习.doc

《工业机器人》、工业机器人、机械手、机器人学、机器人三原则、机器人发展史。;按用途分;按智能水平分。;移动技术;感知技术;自主控制技术。:可高精度地重复、持续工作;无特殊工作环境要求(照明、空调、噪音、有毒、有害、危险);具有人类在某些领域不具备的能力。缺点:替代人后产生经济与社会问题;缺乏应变能力;研发、制造、使用费用大。、控制系统、驱动装置、感知反馈系统。(坐标类型)直角坐标型(3P);圆柱坐标型(R2P);球坐标型(2RP);关节坐标型(3R);平面关节型(SCARA)。;负载能力;运动范围与速度;精度与重复精度;控制模式;其它动态特性(柔顺性、稳定性)。复习与补充——;矩阵类型(行矩阵、列矩阵、方阵、零矩阵、对角矩阵、单位矩阵、数量矩阵、转置矩阵、可逆矩阵、同型矩阵、阶梯矩阵、三角矩阵、正交矩阵、对称与反对称矩阵、伴随矩阵、幂等矩阵、幂零矩阵、幺幂矩阵)。(1)加(减)法:交换律——A+B=B+A、A+(-B)=(-B)+A;结合律——A+(B+C)=(A+B)+C。加法规则:和元素等于对应位被加数元素与加数元素的和值,即Hij=Aij+Bij前提:被加数与加数属于同型矩阵。(2)乘法:数乘——矩阵乘法——C=A×B≠B×A乘法规则:A=(aij)m×n、B=(bij)n×p、C=(cij)m×p(i=1,2,……,m;j=1,2,……,p)前提:被乘数的列数与乘数的行数相等;被乘数与乘数不能随便更换位置。矩阵乘幂——C=An=A1×A2×……×An(AI=An,i=1,2,…,n)前提:只有方阵才能做乘幂计算。(3)矩阵的分块计算(4)方阵的行列式计算(5)方阵的逆矩阵计算(6)线性方程组的矩阵表达——Ax=(1)齐次坐标系的定义:原点——[0000]T,OX轴——[1000]T,OY轴——[0100]T,OZ轴——[0010]T(2)平面的齐次坐标:S=[abcd](3)点的齐次坐标:P=[xyzw]T,(4)点面关系:(1)点积:a·b=axbx+ayby+azbz;(2)叉积:——对动坐标系的原点位置与坐标轴方向的描述,一般用4×4矩阵来表示。(1)平移变换算子:。(2)旋转变换算子:;;。(3)齐次坐标变换计算规则:相对固定坐标系进行的齐次坐标变换时,变换坐标=变换算子左乘于原坐标。例如:A′=Trans(Dx,Dy,Dz)A相对动坐标系进行的齐次坐标变换时,变换坐标=变换算子右乘于原坐标。例如:A′=ATrans(Dx,Dy,Dz)(1)连杆结构参数:连杆长度an;连杆扭角an。(2)连杆关系参数:连杆距离dn;连杆转角qn。(3)连杆坐标系:原点——关节n、n+1公垂线与n+1关节轴线的交点;Z轴——与n+1关节轴线重合;X轴——与关节n、n+1公垂线重合,方向由n指向n+1;Y轴——由右手笛卡尔坐标系确定,拇指为X轴、食指为Y轴,中指为Z轴。