《六自由度检修机械臂路径规划研究》由会员分享，可在线阅读，更多相关《六自由度检修机械臂路径规划研究（101页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、六自由度检修机械臂路径规划研究 密级： 分类号： UDC： 编号： 工学硕士学位论文 六自由度检修机械臂路径规划研究 硕士研究生： 杨秀成 ： 指导教师 陆军教授 ： 学位级别 工学硕士 ： 学科、专业 控制理论与控制工程 ： 所在单位 自动化学院 论文提交日期： 2009年12月 论文答辩日期： 2010年03月 学位授予单位： 哈尔滨工程大学 UDC： ADi ssertation forthe of Degree MEng ResearchofSixD OF ManipulatorS Path -、 Planning j Candidate：YangXiucheng sor：ProfLu
2、 Supervi Jun Academic Degree for：Masterof Applied Engineering Speciality：Controland Theory Engineering Dateof Submission：Dec，2009 Date ofOralExaminat ion：Mar，2010 J University：Harbin Engineering University 哈尔滨工程大学 学位论文原创性声明 本人郑重声明：本论文的所有工作，是在导师的指导下，由 作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献的引用已在 文中指出，并与参考文献相对应。除文中已注
3、明引用的内容外， 本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表的作品成果。对 本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式 标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 作者 签字 ：韶；7碱 ? 、 日期：f口年；月9日 哈尔滨工程大学 学位论文授权使用声明 本人完全了解学校保护知识产权的有关规定，即研究生在校 攻读学位期间论文工作的知识产权属于哈尔滨工程大学。哈尔滨 工程大学有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件。 本人允许哈尔滨工程大学将论文的部分或全部内容编入有关数据 库进行检索，可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本 学位论文，可以公布论文的全部内容。同时
4、本人保证毕业后结合 学位论文研究课题再撰写的论文一律注明作者第一署名单位为哈 尔滨工程大学。涉密学位论文待解密后适用本声明。 口 口在授予学位12个月后 本论文卿在授予学位后即可 解密后 由哈尔滨工程大学送交有关部门进行保存、汇编等。 翩 签趴刀 作者 签字 ：邗勿磊呔 矽l D年；月c7日 日期：们to年岁月9日 哈尔滨T程大学硕十学位论文 摘 要 在机器人的智能控制中，避障路径规划是其研究的重点和难点。它的任 务就是在具有障碍物的环境内，按照一定的评价标准 如最短路径长度、最 短行进时间、最小能量消耗等 ，规划出一条从起始点到目标点的最优 或次 优 无碰 避障 路径。根据六自由度检修机械臂
5、自身的构造特点及其工作 环境 蒸汽发生器 的狭窄性，本文给出了一种基于RRT算法的避障路径规 划方法。 在研究检修机械臂避障路径规划之前，给出了机械臂工作过程模型及其 运动学求解的方法。其中，逆运动学求解问题较为复杂，根据该机械臂构造 冗余度低，工作环境受限的实际情况，给出了一种简单易行的几何图解法， 并通过仿真实验对其进行了验证。 本文就检修机械臂工作过程中所采用的碰撞检测技术进行了深入的探 讨，并根据该控制系统的特点，给出了基于网络包围法 AABB包围盒和等 效空间圆柱体相结合算法 的碰撞检测方法，该方法简单有效，可以很好地 解决路径规划中的碰撞检测问题。 文中重点讨论了基于RRT算法的采
6、样策略、扩展策略、最近点的求取方 法、搜索树的数量等问题，给出了适合于该检修机械臂控制系统的双向平衡 搜索树的路径规划方法。应用VC+开发平台，在基于OpenGL的仿真控制 系统中，编写了机械臂避障路径规划的仿真程序，并给出了其软件设计与实 现的详细分析方法。同时，在机械臂仿真控制系统中做了相应的实验，通过 对实验结果的综合分析，验证了该避障路径规划方法的可行性和有效性。 关键词：六自由度检修机械臂；路径规划；双向平衡搜索树；网络包围法 哈尔滨-丁程大学硕十学位论文 ABSTRACT In therobotS avoidance isa control，obstacle intelligent pathplanningkey anddifficult missionisabletobestatedasfollows：inobstacles problemIts onacertainevaluation aStheshortestof environment，based
