【摘 要】
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随着科技的发展,曾经的人力工作越来越多的被机器人工作所取代,机器人的使用开始进入各个领域,随之出现的机器人示教技术也开始被人们重视,此前机器人的操作员都是一群有一定机器人学基础的人,但随着机器人的推广,机器人的使用者不再局限于那些知识分子,如何设计出一套同时满足示教精度高和上手门槛低两点的示教系统变成了机器人想要进一步发展和“出圈”需要解决的重要问题。这次毕业设计选择设计一款基于MEMS惯性传感器
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随着科技的发展,曾经的人力工作越来越多的被机器人工作所取代,机器人的使用开始进入各个领域,随之出现的机器人示教技术也开始被人们重视,此前机器人的操作员都是一群有一定机器人学基础的人,但随着机器人的推广,机器人的使用者不再局限于那些知识分子,如何设计出一套同时满足示教精度高和上手门槛低两点的示教系统变成了机器人想要进一步发展和“出圈”需要解决的重要问题。这次毕业设计选择设计一款基于MEMS惯性传感器的机械臂示教系统。这次课题的示教对象是六自由度机械臂,一种仿人手臂的机械设备,其工作重心是机械臂的末端执行器,为了实现六自由度机械臂示教,我总共进行了如下工作:（1）我们进行了人体的运动学模型简化处理,在保证算法合理性的基础上简化复杂人体的生理构造。（2）我们运用了姿态解算技术通过MEMS惯性传感器采集的数据计算出传感器当前姿态信息。（3）针对设计传感器数据到机械臂端的映射算法,我们设计了基于空间位姿的映射关系和基于轨迹的平滑滤波方法。（4）针对机械臂端的分析,我们进行了机械臂的数学模型的搭建和相关运动学公式分析和推导。按照这四步进行示教系统的设计最后进行机械臂的仿真实验验证设计思路的可行性。
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