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机器人动力学--牛顿-欧拉方程.ppt

3.6小节机器人的杆件的速度3.6 机器人的杆件的速度基本思路:已知基座速度和各关节的相对速度,从基座速度开始,一步一步递推出末端执行器的速度。3.4.3、机器人的杆件的速度机器人杆件的速度包括线速度和角速度,下面介绍如何从 i杆件的速度递推计算i+1杆件的线速度和角速度。如图所示,设已知 i杆件的速度为 i和vi, i+1杆件绕 Zi+1轴旋转的角速度为 。3.4.3、机器人的杆件的速度则:在 i+1坐标系中表示的 i+1杆件杆的角速度为:在 i+1坐标系中表示的 i+1坐标系原点的线速度为:在 i+1中表示的 i+1杆的角速度其中 是在 i中表示的指向 i+1原点的距离。3.4.3、机器人的杆件的速度例 1、一两杆关节机器人如图所示,计算以关节速度为函数的手尖处的速度。3.4.3、机器人的杆件的速度解: 1、建立坐标系,如图:2、求位姿矩阵:3.4.3、机器人的杆件的速度得:1杆在 1中表示的速度3.4.3、机器人的杆件的速度如果在基座坐标系中表示,仅需乘以 R03。则:3.4.3、机器人的杆件的速度例 2、试求例 1中两杆关节机器人的雅克比矩阵。解:由例 1知:则:及3.4.3、机器人的杆件的速度雅克比矩阵的行数等于笛卡尔空间自由度,列数等于机器人的关节数。同理,我们可以求相对基座坐标系的雅克比矩阵。 所以:10

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