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机器人导论 (章节 (1、机器人学的概述 (2、操作臂的机构与控制 (11、可编程机器人 (操作臂运动可编程，还可通过传感器和其他设备通信,…

- - - - 机器人成本不断降低，人工成本不断增高
    - - 1、位姿描述
        
        用数学方法表示和计算位置和姿态
        
        先在同一参考系中研究操作臂工作空间内所有物体
        之后研究同一物体不同坐标系的空间位姿
      - 2、正运动学
        
        运动的全部几何和时间特性
        
        计算工具坐标系相对于基坐标系的位姿
        这过程为从关节空间到笛卡尔坐标描述的位姿表示
      - 3、逆运动学
        
        给定末端执行器的位姿，算可达此位姿的各关节角
        
        运动方程非线性，很难得到封闭解，甚至无解，多解
      - 4、速度、静力、奇异性
        
        雅可比矩阵定义了从关节速度向笛卡尔空间速度的映射
        
        在奇异点雅可比矩阵不可逆，此现象为机构奇异性造成
        
        操作臂在接触工件施加一个静力，也要用雅可比矩阵
      - 5、动力学
        
        关节力矩取决于末端执行器路径的空间形式和瞬时特性、连杆和负载的质量特性以及关节摩擦等因素
      - 6、轨迹生成
        
        样条函数表示通过一系列路径点的连续函数
        
        需将末端执行器期望的运动转化为一系列关节运动
      - 7、操作臂设计与传感器
        
        考虑几何尺寸、速度、承载能力；关节的数量和几何分布
        
        影响工作空间的大小和性质、操作臂结构的刚度等
      - 8、线性位置控制
        
        位置控制系统需考虑：自动补偿由系统参数引起的误差；抑制引起系统偏离期望轨迹的扰动。
      - 9、非线性位置控制
        
        操作臂的非线性控制技术比现行方法有更好性能
      - 10、力控制
        
        力控制是对位置控制的补偿，刚性接触面位置控制要么脱离表面要么力过大。
        
        混合控制：某些方向位置控制法则，某些方向力控制法则。
      - 11、可编程机器人
        
        操作臂运动可编程，还可通过传感器和其他设备通信
        
        可以通过操作点（TCP，工具中心点）相对于用户坐标系的期望位置来描述机器人的运动。
        
        路径是通过一系列路径点形成的
        
        除了路径点还需确定不同路径段的TCP速度
      - 12、离线编程和仿真
        
        机器人本体在工作，可通过仿真离线编程
    - - 大写字母表示矢量或矩阵
        小写字母表示标量
      - 左下标和左上标表示所在坐标系
      - 右上标表示矩阵的逆或转置
      - 右下标可以表示矢量的分量
      - 三角函数:cosw1=cw1=c1