五自由度机械手运动学分析及逆解问题研究

为解决五自由度机械手的正反解问题,基于D-H针对5R机械手进行坐标建模并确定其连杆参数,根据齐次矩阵的坐标变换得到正运动学方程,利用代数法求出逆解方程。求五自由度机械手的逆解时,逆解的多解问题是正反解研究中的重难点对象之一。为进一步解决逆解的求解问题,得到的逆解方程后,在simmechanics导入建好的机械手模型进行正反解的仿真和验证,针对五轴机械手的逆解存在多解的情况,在此基础上进行逆解的合理分析和研究,最后利用matlab对逆解程序进行验证和仿真。最终通过对实际工况的分析,对关节角度运动范围的限制,将多解分为可选择的8种情况。对于实践中机械手逆解的多解问题,提供了有利的方案。