[发明专利]一种关节机器人运动学建模方法

权利要求书

1.一种关节机器人运动学建模方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

输入末端执行器相对于基座坐标系水平面的倾斜角；

根据各机械臂臂长及所述倾斜角，利用运动学逆解获取机械臂各关节及基座的转角；

根据所述机械臂各关节及所述基座的转角，利用运动学正解获取所述末端执行器相对于所述基座坐标系的变换矩阵。

2.如权利要求1所述的关节机器人运动学建模方法，其特征在于，所述根据各机械臂臂长及所述倾斜角，利用运动学逆解获取机械臂各关节及基座的转角的具体步骤如下：

当所述机械臂的数量L＝3时，求解F点到O点的逆解坐标方程组，以获取所述F点到所述O点之间机械臂各关节及所述基座的转角；

当所述机械臂的数量3＜L≤6时，依次求解出所述F点到P点、所述P点到所述O点的逆解坐标方程组，以获取所述O点到所述F点之间机械臂各关节及所述基座的转角；

其中，所述O点基点坐标系的原点，所述P点为中间关节点，所述F点为末端执行器。

3.如权利要求1所述的关节机器人运动学建模方法，其特征在于，所述机械臂的数量为3。

4.如权利要求1所述的关节机器人运动学建模方法，其特征在于，所述根据所述机械臂各关节及所述基座的转角，获取所述末端执行器相对于所述基座坐标系的变换矩阵的具体如下步骤：

根据所述机械臂各节点及所述基座的转角获取所述基座坐标系旋转变换矩阵、所述基座坐标系到第一关节点坐标系的变换矩阵、及各相邻关节点间的变换矩阵；

所述基座坐标系旋转变换矩阵、所述基座坐标系到第一关节点坐标系的变换矩阵及所述各相邻关节点间的变换矩阵依次相乘生成所述末端执行器相对所述基座坐标系的变换矩阵。