工业机器人设计的新方法及专用软件开发

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本文对文献[2]、[3]进行了修正与完善,并在此基础上以VC++6.0和OpenGL为工具,开发了一款用于工业机器人结构概念设计的专用软件, 迄今为止国内外尚未见到同类型软件。该软件具有五个主要功能:①自动产生大量机器人符号方案;②由符号表达式生成对应的机器人简图;③在机器人关节组合方案确定的情况下,可任意改变关节速度和手臂长度进而衍生出末端轨迹完全不同的机器人;④任意给定机器人各关节速度和手臂长度,能自动仿真末端轨迹;⑤可检验所选机器人末端能否沿给定轨迹运动。以上功能完全满足了机器人概念设计阶段的要求,因此该软件的开发成功将为机器人设计师提供一个方便、快捷的设计工具。   机器人方案的产生,是根据文献[2]中提出的机器人符号表示系统,对三种关节进行排列组合,并依据一定的原则去除不合理方案实现的。机器人简图,是对大量实际机器人进行高度抽象,并用简明易懂的线条和关节简图表示的。机器人运动仿真及其轨迹生成,是利用矩阵法,通过对机器人的位形方程求正解实现的。给定轨迹,检验机器人能否沿其运动的功能,是利用回转变换张量法,通过对机器人位形方程求逆解实现的。文章对软件界面,软件功能,程序算法,数学运算过程都做了详细介绍,文后附录列有重要的VC程序代码。
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