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根据飞机表面清洗机器人的非结构化特征,设计了一种带平移自由度的六自由度机械臂。运用改进的D-H法建立5R1T型机器人机械臂的连杆坐标系,推导出了正运动学方程;采用基于正向运动学的解析法求解出逆向运动学;利用Matlab对正、逆运动学以及工作空间进行了仿真。仿真结果表明:结构设计及参数设置能较好地满足工作空间要求。