三自由度工业机器人动力学分析  

Dynamic analysis of three degrees of freedom industrial robots

作　　者：杨妍 潘松峰[1] YANG YAN;PAN Song-feng

机构地区：[1]青岛大学自动化与电气工程学院,青岛266071

出　　处：《制造业自动化》2018年第9期51-53,65,共4页Manufacturing Automation

摘　　要：以工业用三自由度机器人为模型进行研究。首先通过拉格朗日功能平衡法来建立机器人的本体动力学模型,然后根据机器人的结构原理图和建立的坐标系推导出机器人的雅可比矩阵,再通过运动学逆解求出各个关节的运动角速度和角加速度。机器人的各个关节都采用PMSM来进行控制,通过PMSM的数学模型,得到电机的电磁转矩与负载转矩之间的联系,并用飞轮矩来表示转动惯量,并将转矩和飞轮矩通过减速器减速比折算到电机轴上,得到系统总的转动力矩,将得到的机器人的本体动力学模型与雅可比矩阵以及PMSM折算后的转矩相结合,就可以得到机器人完整的动力学模型,可以直观地看出电机各变变化与机器人位置以及速度之间的关系。

关 键 词：动力学 拉格朗日 雅可比矩阵 PMSM 飞轮矩 

分 类 号：TP242.2[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]