數(shù)字孿生技術(shù)基于仿真序列的機(jī)器人多軸聯(lián)動控制數(shù)字孿生：物理與數(shù)字的橋梁2本節(jié)目錄0102仿真序列控制多軸機(jī)器人案例創(chuàng)建仿真序列控制多軸機(jī)器人的一般流程工業(yè)機(jī)器人分類及其運(yùn)動學(xué)03數(shù)字孿生：物理與數(shù)字的橋梁3知識學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)小結(jié)學(xué)習(xí)任務(wù)了解工業(yè)機(jī)器人分類及其運(yùn)動學(xué)的含義掌握創(chuàng)建仿真序列控制多軸機(jī)器人的一般流程了解仿真序列控制不同類型機(jī)器人時(shí)的特點(diǎn)41.工業(yè)機(jī)器人分類及其運(yùn)動學(xué)知識學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)小結(jié)學(xué)習(xí)任務(wù)工業(yè)機(jī)器人主要分類：直角坐標(biāo)機(jī)器人（直線模組）和關(guān)節(jié)機(jī)器人等。直角坐標(biāo)機(jī)器人：其工作的行為方式主要是通過完成沿著X、Y、Z軸上的線性運(yùn)動來進(jìn)行的。關(guān)節(jié)機(jī)器人：與人的手臂類似，其各個(gè)關(guān)節(jié)的運(yùn)動多為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，有很高的自由度，5~6軸，適合于幾乎任何軌跡或角度的工作。關(guān)節(jié)機(jī)器人直角坐標(biāo)機(jī)器人5知識學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)小結(jié)學(xué)習(xí)任務(wù)工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動學(xué)：正運(yùn)動學(xué)和逆運(yùn)動學(xué)。正運(yùn)動學(xué)：給定機(jī)器人關(guān)節(jié)變量的取值來確定末端執(zhí)行器的位置和姿態(tài)，一般正向運(yùn)動學(xué)的解是唯一和容易獲得的。逆運(yùn)動學(xué)：根據(jù)給定的末端執(zhí)行器的位置和姿態(tài)反求機(jī)器人關(guān)節(jié)變量的取值。逆向運(yùn)動學(xué)往往有多個(gè)解而且分析更為復(fù)雜。62.創(chuàng)建仿真序列控制多軸機(jī)器人的一般流程知識學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)小結(jié)學(xué)習(xí)任務(wù)設(shè)置基本機(jī)電對象設(shè)置運(yùn)動副與約束設(shè)置傳感器與執(zhí)行器創(chuàng)建仿真序列控制1234對機(jī)器人基座、手臂、末端執(zhí)行器等設(shè)置基本機(jī)電對象；對各關(guān)節(jié)設(shè)置運(yùn)動副約束，通常直角坐標(biāo)機(jī)器人各關(guān)節(jié)為線性運(yùn)動，則設(shè)置滑動副；關(guān)節(jié)機(jī)器人各關(guān)節(jié)多為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，則設(shè)置鉸鏈副；對各關(guān)節(jié)運(yùn)動副設(shè)置驅(qū)動；創(chuàng)建仿真序列對各關(guān)節(jié)的驅(qū)動進(jìn)行控制，從而實(shí)現(xiàn)仿真序列對機(jī)器人的控制。（對不同機(jī)器人的控制，仿真序列的設(shè)置內(nèi)容和方法有所不同）73.仿真序列控制多軸機(jī)器人案例知識學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)小結(jié)學(xué)習(xí)任務(wù)仿真序列控制直角坐標(biāo)機(jī)器人直角坐標(biāo)機(jī)器人一個(gè)關(guān)節(jié)的運(yùn)動只影響末端執(zhí)行器位姿在對應(yīng)坐標(biāo)的變化，因此，控制更為簡單——若機(jī)械手末端執(zhí)行器目標(biāo)坐標(biāo)為（x1,y1,z1），當(dāng)前坐標(biāo)為（x2,y2,z2），中間無障礙物，那么分別控制機(jī)械手X軸方向滑動副、Y軸方向滑動副、Z軸方向滑動副驅(qū)動的仿真序列中，位置參數(shù)分別為x1-x2，y1-y2，z1-z2。仿真序列控制直角坐標(biāo)機(jī)器人83.仿真序列控制多軸機(jī)器人案例知識學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)小結(jié)學(xué)習(xí)任務(wù)仿真序列控制關(guān)節(jié)機(jī)器人關(guān)節(jié)機(jī)器人每一個(gè)關(guān)節(jié)的轉(zhuǎn)動都使得末端執(zhí)行器在X，Y，Z坐標(biāo)上同時(shí)變化，因此，通過直接創(chuàng)建仿真序列，控制各關(guān)節(jié)的運(yùn)動副驅(qū)動，以實(shí)現(xiàn)對機(jī)器人的運(yùn)動控制是較難實(shí)現(xiàn)的?？赏ㄟ^反算機(jī)構(gòu)驅(qū)動對關(guān)節(jié)機(jī)器人進(jìn)行控制。9知識學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)小結(jié)學(xué)習(xí)任務(wù)直角坐標(biāo)機(jī)器人各關(guān)節(jié)通常為線性運(yùn)動，關(guān)節(jié)機(jī)器人（手臂機(jī)器人）各關(guān)節(jié)通常為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。創(chuàng)建仿真序列控制多軸機(jī)器人的一般流程為“設(shè)置基本機(jī)電對象→設(shè)置運(yùn)動副與約束→設(shè)置傳感器與執(zhí)行器→創(chuàng)建仿真序列控制”。可通過直接創(chuàng)建仿真序列