第三章 移动机器人运动学 移动机器人运动学模型 移动机器人运动学约束 移动机器人的机动性 运动控制 13.1 运动学概述 机械系统的运行规律 对工业机械手的研究很成熟 移动机器人的运动与机械手不同 由轮子的运动描述,进而得到机 器人整体的运动描述。讨论机器人 的运动控制。3.2 运动学模型的建立 1 、机器人的位置表示 全局坐标和局部坐标的关系 X I OY I 为全局参考坐标系, X R MY R 为机器人的局部参 考坐标系,局部参考坐标系 的原点为机器人底盘上后轮 轴的中点M 。 表示全局参 考坐标系和局部参考坐标系的角度差 机器人的位姿 局部坐标与全局坐标的映射关系 该映射可由正交旋转矩阵来表示 例1 如图3-2 所示机器人,给定全局参考坐标系下的某个速度 , 且 ,试计算沿机器人局部参考坐标系X R 轴和Y R 轴的运动分 量。 解: 在局部参考坐标系下,沿X R 的运动等于- ,沿Y R 的运动是 , 也就是说,机器人在局部参考坐标系下沿x 轴的运动,相 当于在全局参考坐标系下沿y 轴反方向的运动 运动学模型 假定差动机器人有2 个动力轮,半径均为r ,给定点为两轮之间的中点