本發(fā)明涉及一種機器人設(shè)計方法，具體涉及一種基于裝配微型機器人的關(guān)節(jié)虛擬機模型設(shè)計方法，屬于智能電子產(chǎn)品技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
微小型化機器人在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)療、通信、軍事、航空航天以及家庭服務(wù)等領(lǐng)域都具有廣闊的應(yīng)用前景和重要的應(yīng)用價值，微小型驅(qū)動器是微小型機器人的動力部件，是機器人技術(shù)中的一項關(guān)鍵技術(shù)；在機器人控制中，實現(xiàn)機器人末端執(zhí)行器在其工作空間中跟蹤一條任意的軌跡是一類很重要的問題，而在軌跡跟蹤運動中，通常要求機器人具有較高的速度和較好的精度，在這種情況下，一些傳統(tǒng)的控制方法就很難得到理想的結(jié)果，因為機器人系統(tǒng)是一個高度非線性系統(tǒng)，且各關(guān)節(jié)間存在著復(fù)雜的非線性的相互作用，因而這些相互作用隨著機器人位姿的不同而有很大的變化，為實現(xiàn)機器人的在線跟蹤控制，并使控制效果盡可能的好，人們希望找到一種控制策略，使得在線控制時，不需要大量的計算來提供非線性補償或進(jìn)行非線性解藕;而對機器人系統(tǒng)模型中的一些不確定參數(shù)具有一定的不敏感性，因此，為了驗證機器人動力學(xué)模型的正確性，結(jié)合上述機器人運動控制的特點可知，變結(jié)構(gòu)控制是具有解決此類問題的控制策略之一。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
（一）要解決的技術(shù)問題
為解決上述問題，本發(fā)明提出了一種基于裝配微型機器人的關(guān)節(jié)虛擬機模型設(shè)計方法，實現(xiàn)機器人關(guān)節(jié)精確運動控制的新方法，通過仿真結(jié)果驗證其可行性和有效性。
（二）技術(shù)方案
本發(fā)明的基于裝配微型機器人的關(guān)節(jié)虛擬機模型設(shè)計方法，包括以下步驟：
第一步：建立機器人的笛卡爾坐標(biāo)系和D-H參數(shù)表，完成機器人的運動學(xué)分析，為裝配機器人運動軌跡規(guī)劃做好準(zhǔn)備；
第二步：利用Adams對機器人進(jìn)行了運動學(xué)分析和仿真，進(jìn)一步驗證了模型設(shè)計及運動學(xué)分析的可行性和有效性；
第三步：針對機器人運動關(guān)節(jié)和移動關(guān)節(jié)分別設(shè)計回轉(zhuǎn)型SMA驅(qū)動器和移動性SMA驅(qū)動器，為機器人的微小型化和輕量化做出了必要的準(zhǔn)備；
第四步：在機器人運動學(xué)分析的基礎(chǔ)上，運用三次樣條插值法對機器人在裝配作業(yè)過程中的軌跡進(jìn)行了規(guī)劃，并進(jìn)行了運動學(xué)仿真，為機器人軌跡跟蹤控制做好了必要的準(zhǔn)備。
（三）有益效果
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的基于裝配微型機器人的關(guān)節(jié)虛擬機模型設(shè)計方法，實現(xiàn)機器人關(guān)節(jié)精確運動控制的新方法，通過仿真結(jié)果驗證其可行性和有效性。
具體實施方式
一種基于裝配微型機器人的關(guān)節(jié)虛擬機模型設(shè)計方法，包括以下步驟：
第一步：建立機器人的笛卡爾坐標(biāo)系和D-H參數(shù)表，完成機器人的運動學(xué)分析，為裝配機器人運動軌跡規(guī)劃做好準(zhǔn)備；
第二步：利用Adams對機器人進(jìn)行了運動學(xué)分析和仿真，進(jìn)一步驗證了模型設(shè)計及運動學(xué)分析的可行性和有效性；
第三步：針對機器人運動關(guān)節(jié)和移動關(guān)節(jié)分別設(shè)計回轉(zhuǎn)型SMA驅(qū)動器和移動性SMA驅(qū)動器，為機器人的微小型化和輕量化做出了必要的準(zhǔn)備；
第四步：在機器人運動學(xué)分析的基礎(chǔ)上，運用三次樣條插值法對機器人在裝配作業(yè)過程中的軌跡進(jìn)行了規(guī)劃，并進(jìn)行了運動學(xué)仿真，為機器人軌跡跟蹤控制做好了必要的準(zhǔn)備。
上面所述的實施例僅僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進(jìn)行描述，并非對本發(fā)明的構(gòu)思和范圍進(jìn)行限定。在不脫離本發(fā)明設(shè)計構(gòu)思的前提下，本領(lǐng)域普通人員對本發(fā)明的技術(shù)方案做出的各種變型和改進(jìn)，均應(yīng)落入到本發(fā)明的保護(hù)范圍，本發(fā)明請求保護(hù)的技術(shù)內(nèi)容，已經(jīng)全部記載在權(quán)利要求書中。