课程名称 机器人学
题目名称 七轴分拣机器人系统设计
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指导教师
1 机器人简介
随着科学技术不断的发展，机器人技术在军事、航空航天、工农业生产及医疗等领域迅猛进
步。机器人按技术层次可以分为: 固定程序控制机器人、示教再现机器人和智能机器人等。目前机器人研究涉及到机构学、运动学、控制技术、传感技术等领域。由于机器人的研究涉及到庞大数学运算，计算工作繁琐复杂，常利用一些工具软件来提高对其分析的工作效率，并且可以增加运算的灵活性和准确性。 现利用 MATLAB 软件通用性好、计算绘图功能强大等特点，自主设计一款七自由度机器人，并对其进行运动空间及轨迹的仿真分析。
2系统结构
2.1 机器人的基本构型设计
本系统设计的机器人共有七个自由度，其中机器人末端（即第七个关节）为伸缩关节，其余关节均为旋转关节（第1、5、7为过轴旋转关节）。关节与关节之间的长度为L，为与后续坐标系的建立统一，这里4和5、6和7两组关节是结合在一起的，关节间长度L1=250,L2=550,L3=850,L4=820,由于关节7是滑动关节，L5的运动范围这是设置的是170到500。具体机器人的基本构型如下图1所示，Matlab软件的建模构型如下图33ri
2所示。 和嫩太阳能庭院灯
图1 机器人的基本构型 图2 Matlab的建模构型
3 正运动学实现与工作空间
正运动学：对于一个构型已知的机器人，即它的所有连杆长度和关节角度都是已知的，那么计算机器人末端的位姿（位置和姿态）就称为正运动学分析。
3.1机器人DH表建立
DH法：由Denavit和Hartenberg于1955年所提出的一种通用的机器人的运动建模方法，即建立机器人各个关节间的齐次变换矩阵的通用方法。
对于本设计七自由度机器人，建立的坐标系如下反渗透浓水图 3 所示（其中z轴为各个关节的旋转关节，下标0表示世界坐标系，其它都为局部坐标系）。
薄荷红茶组合图3 DH 法构建机器人坐标系
由构建的机器人坐标系，便可以得到机器人的DH表，具体DH参数表如下图4 所示。其中其参数包括基本的四个指标（绕Z轴旋转的角度
