空间连杆机构的应用实例_DH法建立连杆坐标系

Tips: 本文适用于对DH法建系有一定基础的读者

1. 空间二连杆机器人构型如下：

2. 标准DH法建系如下：

注意：标准DH法中，约定连杆i的坐标系{i}的$z_i$轴和原点$O_i$位于该杆件的后一个轴线上，即连杆$i$的坐标系的$z_i$轴与轴$i+1$重合。所以$z_1$方向不可以和$z_0$方向一样，而应该是关节2的轴线方向，这也是容易犯错的地方。

标准DH参数表如下：

启动Matlab的机器人工具箱：

startup_rvc %启动机器人工具箱
% 标准型DH法 
L1 = 0.5
L2 = 0.3
%           theta     d          a       alpha
SL(1) = Link([0       0          L1        pi/2]);
SL(2) = Link([0       0          L2           0]); 
SL(2).qlim = [-pi,pi]; 
SL(2).offset = pi/6; %表示关节的初始角度是pi/6

Robot = SerialLink(SL, 'name', 'robot');
title('标准DH法建系');
Robot.teach();

运行结果如下：

3. 改进DH法建系如下：

改进DH参数表如下：

启动Matlab的机器人工具箱：

startup_rvc %启动机器人工具箱
% 改进型DH法 
L1 = 0.5
L2 = 0.3
%           theta     d       a_{ 
   i-1}   alpha_{ 
   i-1} 
SL(1) = Link([0       0          0         0        ],'modified');
SL(2) = Link([0       0          L1        pi/2     ],'modified'); 
SL(2).qlim = [-pi,pi]; 
SL(2).offset = pi/6; %表示关节的初始角度是pi/6

Robot = SerialLink(SL, 'name', 'robot');
Robot.tool = transl(L2, 0, 0); %改进型需要定义工具坐标系
title('改进型DH法建系');
Robot.teach();

运行结果如下：

4. 知识补充

标准DH法：

改进DH法：

标准型DH法和改进型DH法的区别可以参考如下链接：
https://zhuanlan.zhihu.com/p/66066294

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