機器人學筆記之——操作臂運動學:關於連桿連線的描述
0. 關於連桿連線的描述
0.0 連桿鏈中的中介軟體
相鄰兩個連桿之間會有一個公共的關節軸,沿著公共關節軸的方向的一個偏移距離可以用一個引數來描述,稱之為連桿偏移
。在關節軸i
上的連桿偏移記為
用另一個引數描述兩相鄰連桿繞公共關節軸的夾角,稱之為關節角
,這是一個在運動過程中的變數,記為:
0.1 連桿鏈中的首尾連桿
對於末端連桿,我們習慣將其引數設定為0
實際上,我們甚至可以不定義末端的連桿長度
和連桿轉角
我們知道連桿0
是基座,那麼如果連桿0
和連桿1
的連線——關節1
是轉動關節,那麼關節1
的關節角的零位可以隨意選取,並且規定關節偏移為0,如果關節1
是移動關節,那麼關節偏移的零位可以隨意選取,並且規定關節角為0。
這樣的規定可以使以後的計算得到簡化。
0.2 連桿引數
綜上所述,機器人的每個連桿都可以用四個運動學引數來描述,其中兩個是用於描述連桿本身,其餘兩個是用於描述連桿之間的連線關係。通常,在四個引數中,對於旋轉關節,只有關節角是變數,其餘三個引數一經確定就不會再發生改變。對於移動關節,只有關節偏移是變數,其餘三個引數一經確定就不會再發生改變。對於使用這種連桿引數描述機構運動關係的規則被稱為D-H引數
。
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