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[1]熊思淇,陈绪兵*,张 聪,等.基于MATLAB的6R焊接机器人运动学的仿真研究[J].武汉工程大学学报,2020,42(05):568-574.[doi:10.19843/j.cnki.CN42-1779/TQ. 202005019]
 XIONG Siqi,CHEN Xubing*,ZHANG Cong,et al.Kinematics Simulation of 6R Welding Robot Based on MATLAB[J].Journal of Wuhan Institute of Technology,2020,42(05):568-574.[doi:10.19843/j.cnki.CN42-1779/TQ. 202005019]
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基于MATLAB的6R焊接机器人运动学的仿真研究(/HTML)
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《武汉工程大学学报》[ISSN:1674-2869/CN:42-1779/TQ]

卷:
42
期数:
2020年05期
页码:
568-574
栏目:
机电与信息工程
出版日期:
2021-01-29

文章信息/Info

Title:
Kinematics Simulation of 6R Welding Robot Based on MATLAB
文章编号:
1674 - 2869(2020)05 - 0568 - 07
作者:
熊思淇陈绪兵*张 聪戴耀南
武汉工程大学机电工程学院,武汉 430205
Author(s):
XIONG SiqiCHEN Xubing*ZHANG CongDAI Yaonan
School of Mechanical and Electrical Engineering,Wuhan Institute of Technology,Wuhan 430205, China
关键词:
焊接机器人MATLAB运动学仿真
Keywords:
welding robot MATLAB kinematicssimulation
分类号:
TP242
DOI:
10.19843/j.cnki.CN42-1779/TQ. 202005019
文献标志码:
A
摘要:
为了更好地控制焊接机器人进行精准的焊接作业,以ABBIRB1600型焊接机器人为研究对象,利用MATLAB分析了它的正运动学、逆运动学和轨迹规划问题。基于标准D-H法对其进行建模,建立正运动学方程;在正向运动学的基础上,通过矩阵求逆的方法生成多组非线性方程并得到机器人各关节角度变量的8组解;在关节空间内对该机器人进行运动轨迹仿真,得到各关节轴的角位移、角速度和角加速度随时间变化的平滑曲线,仿真结果证明了所建立的运动学方程的正确性以及该机器人参数的合理性。为后续焊接机器人的轨迹规划研究提供了必要的理论基础和正确的运动学模型。
Abstract:
To better control the welding robot for accurate welding, the forward kinematics, inverse kinematics and trajectory planning of ABBIRB1600 welding robot were analyzed by MATLAB. The forward kinematics equation was established based on the standard Denavit-Hartenberg method. On the basis of forward kinematics, multiple nonlinear equations were generated by matrix inverse method and eight solutions regarding angle variables of robot joints were obtained. The motion trajectory of the robot was simulated in the joint space, and the smooth curves of angular displacement, angular velocity and angular acceleration of each joint axis with the time were obtained. The simulation results proved that the kinematics equation established is correct and the parameters of the robot are reasonable. It provides necessary theoretical basis and correct kinematics model for the subsequent research on trajectory planning of welding robots.

参考文献/References:

[1] 陈华斌,黄红雨,林涛,等. 机器人焊接智能化技术与研究现状[J]. 电焊机, 2013(4):13-20. [2] 霍厚志,张号,杜启恒,等. 我国焊接机器人应用现状与技术发展趋势[J]. 焊管, 2017,40(2):36-42,45. [3] CORKE P A. Robotic toolbox for MATLAB[J]. IEEE Robotics and Automation Magazine,1996,3(1):23-24. [4] CORKE P A. Machine vision toolbox[J]. IEEE Robotics and Automation,2005(12):16-25. [5] 左富勇,胡小平,谢珂,等. 基于MATLAB Robotics工具箱的SCARA机器人轨迹规划与仿真[J]. 湖南科技大学学报(自然科学版),2012, 27(2):41-44. [6] 王智兴,樊文欣、张保成,等. 基于MATLAB的工业机器人运动学分析与仿真[J]. 机电工程,2012,29(1):34-37. [7] 干敏耀,马骏骑,陈永星,等. 基于MATLAB的PUMA机器人运动学仿真[J]. 昆明理工大学学报(理工版),2003,28(6):50-53. [8] 陆佳皓,平雪良, 李朝阳. 基于MATLAB Robotic Toolbox的关节型机器人运动仿真研究[J]. 机床与液压,2017(17):60-62. [9] 李瑾. 基于MATLAB的Puma250机器人运动仿真与分析[J]. 现代制造技术与装备, 2018 (11):66-68. [10] 谢斌,蔡自兴. 基于MATLAB Robotics Toolbox的机器人学仿真实验教学[J]. 计算机教育, 2010(19):144-147. [11] 蔡自兴. 机器人学[M]. 北京:机械工业出版社,2009. [12] QI F,PING X L,LIU J,et al.The analysis and simulation of robot kinematics and dynamics based on robot analyzer[J]. International Journal of Emerging Technology and Advanced Engineering,2015,5( 4) : 16-20. [13] 阮启刚,黄磊. 6R机器人轨迹规划与仿真[J]. 电气技术与自动化,2010( 6) : 168-170. [14] 李秀刚. 一种协作机器人正逆运动学分析[J]. 机械工程与自动化,2020(3):61-63[15] 张新敏,朱学军,赵晨晨,等. 基于MATLAB的HP20机器人运动学分析与仿真[J]. 制造业自动化,2014,36(13):12-15. [16] 陈曦,俞经虎,钱善华,等. 基于MATLAB的胶囊内窥镜驱动机器人的运动学分析及仿真[J]. 机械设计与制造工程,2020,49(6):23-27. [17] 余亮,张龙,王鹏. 局部闭链码垛机器人运动学分析及轨迹规划[J]. 机床与液压,2020,48(11):31-37. [18] 张程,张卓. 码垛机器人运动学分析及关节空间轨迹规划研究[J]. 组合机床与自动化加工技术,2020(2):19-21,25.

相似文献/References:

[1]刘向明.《控制工程基础》教学中的计算机应用方法[J].武汉工程大学学报,2009,(06):92.
 LIU Xiangming.Explore for computer application in teaching of introduction to control engineering[J].Journal of Wuhan Institute of Technology,2009,(05):92.
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[3]秦实宏,叶云丽.复杂光照下的车牌定位方法[J].武汉工程大学学报,2015,37(11):69.[doi:10. 3969/j. issn. 1674-2869. 2015. 11. 014]
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备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期:2020-05-27基金项目:国家自然科学基金面上项目(51875415)。作者简介:熊思淇,硕士研究生。E-mail:623012261@qq.com*通讯作者:陈绪兵,博士,教授。E-mail:bluegif@gmail.com引文格式:熊思淇,陈绪兵,张聪,等. 基于MATLAB的6R焊接机器人运动学的仿真研究[J]. 武汉工程大学学报,2020,42(5):568-574.
更新日期/Last Update: 2020-11-02