我正在分析具有4个旋转关节和一个滑动关节的外科手术机器人的概念。我无法固定最后一个棱柱关节的坐标框架。
以下是我固定的机器人和DH框架的示意图



作为X4轴和X5轴相交,我无法捕获滑块的关节距离变量(di)。如何解决此问题?

以下是其余框架的参数


更新的框架:

评论

+1为出色的笔法!

#1 楼

更新的图像解决了该问题。您以前没有考虑过末端执行器坐标系。
此外,图中的十字(进入)应替换为点(出来),因为在这种情况下,十字不持有右手法则您正在使用右手坐标系。

#2 楼

添加与之前的坐标系完全匹配的坐标系。最后一个旋转关节将成为倒数第二个坐标系的参数,链接长度将成为棱柱关节的参数。

注意:可以采用更简单的方法,但这可以轻松完成工作。

评论


$ \ begingroup $
如问题所示,我又添加了一个坐标框架。那是你的建议吗?谢谢
$ \ endgroup $
–Siddhesh
17年9月21日在15:39

#3 楼

在第一个图形中,生成的DH将导致DH表的最后一行包含$ \ theta_4 $和$ d_1 $作为参数,只要您以适当的方式选择框架。

第二幅图解决了您的问题,即添加和添加了额外的框架,但从参数的角度使它更加清晰。尽管如@ aniket-sharma所述,绘制的框架不是直接的,这可能导致混乱/错误。

通常,机械手的D-H参数化不是唯一的!因为教科书列出了一系列规则,所以省略了其他规则。
通常,在进行DH参数化时,一个开放的问题是选择第一个(基础)和最后一个(末端执行器)的方向和位置。

为清楚起见,可以在不减少帧总数的情况下选择它们。例如,以安装在移动底座上的操纵器为例,为清楚起见,有人将与移动重心之一对齐的框架视为基础框架,然后根据DH约定固定第一个框架。
框架的位置,对于旋转接头,原点应位于旋转轴上,对于棱柱形接头应位于平移方向上。对于这两条线在3D空间中不相交的设计或当它们重合原点位置时的设计是很方便的(可以针对可读性/简单性或计算效率进行优化)。

后者就是这里的手头,您可以在其中采用初次提出的紧凑形式,或者像第二次提出的那样更易于理解。