第2 章 机器人静力分析与动力学 机器人运动学分析只限于静态位置问题的讨论，未涉 及机器人运动的力、速度、加速度等动态过程。 除了机器人的运动学之外，在机器人的设计和控制过 程中还需要涉及到机器人的静力学分析与运动学计算。 机器人动力学主要研究机器人运动和受力之间的关系 ，目的是对机器人进行控制、优化设计和仿真。 机器人动力学主要解决动力学正问题和逆问题两类问 题：动力学逆问题是已知机器人关节的位移、速度和加速 度，求解所需要的关节力( 或力矩) ，是实时控制的需要。2.1 机器人雅可比矩阵 机器人雅可比矩阵( 简称雅可比) 揭示了 操作空间与关节空间的映射关系。雅可比 不仅表示操作空间与关节空间的速度映射 关系，也表示二者之间力的传递关系，为 确定机器人的静态关节力矩以及不同坐标 系间速度、加速度和静力的变换提供了便 捷的方法。2.1.1 机器人雅可比的定义2.1.3 机器人雅可比讨论2.2 机器人静力分析 机器人在工作状态下会与环境之间引起 相互作用的力和力矩。机器人各关节的驱 动装置提供关节力和力矩，通过连杆传递 到末端执行器，克服外界作用力和力矩。 关节驱动力和力矩与末端执行器
