一种基于装配微型机器人的关节虚拟机模型设计方法技术领域
本发明涉及一种机器人设计方法，具体涉及一种基于装配微型机器人的关节虚拟机模型设计方法，属于智能电子产品技术领域。
背景技术
微小型化机器人在工农业生产、医疗、通信、军事、航空航天以及家庭服务等领域都具有广阔的应用前景和重要的应用价值，微小型驱动器是微小型机器人的动力部件，是机器人技术中的一项关键技术；在机器人控制中，实现机器人末端执行器在其工作空间中跟踪一条任意的轨迹是一类很重要的问题，而在轨迹跟踪运动中，通常要求机器人具有较高的速度和较好的精度，在这种情况下，一些传统的控制方法就很难得到理想的结果，因为机器人系统是一个高度非线性系统，且各关节间存在着复杂的非线性的相互作用，因而这些相互作用随着机器人位姿的不同而有很大的变化，为实现机器人的在线跟踪控制，并使控制效果尽可能的好，人们希望找到一种控制策略，使得在线控制时，不需要大量的计算来提供非线性补偿或进行非线性解藕;而对机器人系统模型中的一些不确定参数具有一定的不敏感性，因此，为了验证机器人动力学模型的正确性，结合上述机器人运动控制的特点可知，变结构控制是具有解决此类问题的控制策略之一。
发明内容
（一）要解决的技术问题
为解决上述问题，本发明提出了一种基于装配微型机器人的关节虚拟机模型设计方法，实现机器人关节精确运动控制的新方法，通过仿真结果验证其可行性和有效性。
（二）技术方案
本发明的基于装配微型机器人的关节虚拟机模型设计方法，包括以下步骤：
第一步：建立机器人的笛卡尔坐标系和D-H参数表，完成机器人的运动学分析，为装配机器人运动轨迹规划做好准备；
第二步：利用Adams对机器人进行了运动学分析和仿真，进一步验证了模型设计及运动学分析的可行性和有效性；
第三步：针对机器人运动关节和移动关节分别设计回转型SMA驱动器和移动性SMA驱动器，为机器人的微小型化和轻量化做出了必要的准备；
第四步：在机器人运动学分析的基础上，运用三次样条插值法对机器人在装配作业过程中的轨迹进行了规划，并进行了运动学仿真，为机器人轨迹跟踪控制做好了必要的准备。
（三）有益效果
与现有技术相比，本发明的基于装配微型机器人的关节虚拟机模型设计方法，实现机器人关节精确运动控制的新方法，通过仿真结果验证其可行性和有效性。
具体实施方式
一种基于装配微型机器人的关节虚拟机模型设计方法，包括以下步骤：
第一步：建立机器人的笛卡尔坐标系和D-H参数表，完成机器人的运动学分析，为装配机器人运动轨迹规划做好准备；
第二步：利用Adams对机器人进行了运动学分析和仿真，进一步验证了模型设计及运动学分析的可行性和有效性；
第三步：针对机器人运动关节和移动关节分别设计回转型SMA驱动器和移动性SMA驱动器，为机器人的微小型化和轻量化做出了必要的准备；
第四步：在机器人运动学分析的基础上，运用三次样条插值法对机器人在装配作业过程中的轨迹进行了规划，并进行了运动学仿真，为机器人轨迹跟踪控制做好了必要的准备。
上面所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定。在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域普通人员对本发明的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本发明的保护范围，本发明请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。