焊接机器人运动学分析及轨迹规划研究

作者：刘 鹏，宋 涛，贠 超*，高志慧 日期：2013-07-05/span> 浏览：2664 查看PDF文档

焊接机器人运动学分析及轨迹规划研究

刘  鹏，宋  涛，贠  超*，高志慧
（北京航空航天大学 机械工程及自动化学院， 北京 100191）

摘要： 针对梁构、石化容器等大型焊件普遍存在的焊接难的问题，研制了一种新型7自由度大型焊接机器人。首先，分析了该机器人的机械结构，基于D-H坐标系理论建立了机器人的运动学方程，并对该方程进行了求解，得到了其运动学正反解；其次，在关节空间内，采用过路径点的三次多项式插值方法，结合机器人操作空间运动参数对关节轨迹插值计算，实现了对机器人关节空间的轨迹规划；最后，在Matlab7.8平台上，利用机器人工具箱建立了该机器人模型，并且对机器人运动学、轨迹规划进行了仿真分析。仿真及研究结果表明：该机器人各连杆参数的设计是合理的，在关节空间内利用三次多项式进行轨迹规划具有可行性；同时，这也为机器人动力学的研究打下了基础。目前该技术已应用于机器人的点焊及角焊的现场作业中。
关键词： 焊接机器人； 运动学； 轨迹规划； D-H坐标理论； Matlab
中图分类号： TP242.2； TH113.2      文献标志码：A  文章编号：1001-4551（2013）04-0390-05

本文的文献著录格式：

刘  鹏，宋  涛，贠  超，高志慧.焊接机器人运动学分析及轨迹规划研究[J].机电工程,2013,30(4):390-394.
LIU Peng， SONG Tao， YUN Chao， GAO Zhi hui.Study of kinematics analysis and trajectory planning for welding robot[J].Journal of Mechanical & Electrical Engineering,2013,30(4):390-394.