六自由度工业机器人的运动学分析研究与仿真实现开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

1、目的及意义（含国内外的研究现状分析）

1.1研究目的及意义

随着计算机科学技术的不断进步，机器人技术也在不断地发展和完善；机器人技术的广泛应用，促进了人民生活的改善，也推动着生产力的提高和整个社会的进步。发展机器人可以提高综合国力。一个国家机器人水平的高低，代表了一个国家的综合实力。发展工业机器人可以增强一个国家的制造能力。国内外很多企业都是通过使用工业机器人来提高生产率和产品质量。机器人技术的开发和实现人工替代将是大势所趋。广泛的应用工业机器人，可以逐步改善劳动条件，更强与可控的生产能力,加快产品更新换代,提高生产效率和保证产品质量,消除枯燥无味的工作，节约劳动力,提供更安全的工作环境，降低工人的劳动强度，减少劳动风险，提高机床，减少工艺过程中的工作量及降低停产时间和库存，提高企业竞争力。因此，不断对工业机器人的研究与开发具有重要的意义。其中机器人运动学是机器人研究的重要内容之一。

2. 研究的基本内容与方案

2、研究（设计）的基本内容、目标、拟采用的技术方案及措施

2.1研究的基本内容

本文以六自由度工业机器人为研究对象，首先通过建立坐标系和矩阵变换，对工业机器人的空间表示进行阐述，然后采用通用的d-h法则，建立工业机器人的运动型数学模型，将机器人的关节角度参数化，推导出其正运动学方程和逆运动关节角，并计算出机器人手部的初始坐标。最后利用matlab和robotictoolbox对机器人进行正逆运动学建模仿真。通过仿真，分析了机器人的运动情况，得到了机器人在不同坐标空间的各种运动参数曲线和数据，验证了连杆参数设计的合理性和运动算法的正确性。

3. 研究计划与安排

3、进度安排

第1－3周：查阅相关文献资料，明确研究内容，了解研究所需理论基础。确定方案，完成开题报告。

第4－5周：熟悉掌握基本理论，完成英文资料的翻译，熟悉开发环境。

4. 参考文献（12篇以上）

4、参考文献

[1]臧庆凯,李春贵,闫向磊.基于matlab的puma560机器人运动仿真[j].广西科学院学报,2010,26(4):397-400.

[2]龚星如.六自由度工业机器人运动学标定的研究[d].南京航空航天大学,2012.