张力平1,马书根2,李斌3,张政1,张国伟3,曹秉刚1
（1.西安交通大学机械工程学院, 710049, 西安; 2.日本国立茨城大学工学部系统工程系,316-8511,日立;3.中科院沈阳自动化研究所机器人学重点实验室,110016,沈阳）
摘要：提出了可重构星球探测机器人的概念,对系统中子机器人的研究进行了重点论述.通过设计恰当的子机器人连杆坐标系,利用Denavit-Hartenberg方法完成了子机器人的运动学建模,并直接给出了子机器人的运动学正解模型.由于使用单一的求解算法不能求出工作空间的封闭解,因此综合利用代数法、几何法原理及空间投影关系,结合子机器人的结构特殊性推导出了运动学逆解,从而得到了工作空间内的所有解.在此基础上,考虑结构间的约束关系,给出了子机器人的工作空间及轨迹规划方法.最后,使用OpenGL对设计的子机器人系统进行了运动学仿真实验,实验以末端操作器的直线运动为例,充分考虑空间几何的关系,其结果有效地证明了建模及轨迹规划的正确性.
关键词：可重构星球探测;机器人;建模;轨迹规划
中图分类号：TP224文献标识码：A文章编号： 0253987X（2005）01008705