基于MATLAB的机器人轨迹优化与仿真/李辉

第1章机器人运动学问题1
1.1机器人正运动学分析1
1.2机器人的运动学逆解算4
1.3基于MATLAB的运动学正解算5
1.4基于MATLAB的机器人运动学逆解算7
第2章基于MATLAB的机器人建模9
2.1模型的建立9
2.2基于Robotics工具箱的运动学解算10
第3章机器人轨迹规划11
3.1关节空间运动规划11
3.2笛卡儿空间运动规划13
第4章时间*优的轨迹规划方法15
4.1多项式插值算法15
4.1.1三次多项式的插值算法15
4.1.2过路径点的三次多项式插值算法16
4.1.3五次多项式的插值算法16
4.2多项式插值函数的构造17
4.3基于PSO求解时间*优问题18
4.4基于PSO的仿真与结果分析20
4.4.1机器人的轨迹PSO仿真20
4.4.2基于PSO的仿真结果分析22
第5章码垛机器人的运动规划与仿真25
5.1码垛机器人模型的建立25
5.2基于MATLAB的轨迹规划27
5.2.1关节空间28
5.2.2笛卡儿空间29
5.3基于PSO的时间优化31
5.4码垛机器人基于RobotStudio的仿真研究34
5.4.1机器人建模与仿真前处理34
5.4.2搭建仿真平台35
5.4.3仿真系统设计35
第6章SCARA机器人的运动规划与仿真38
6.1SCARA机器人模型的建立38
6.2SCARA机器人的工作空间39
6.3SCARA机器人的关节空间规划42
6.4SCARA机器人的笛卡儿空间规划43
6.5笛卡儿空间的分段规划45
6.6基于时间的笛卡儿空间规划51
6.7雅可比矩阵的速度分析55
第7章双臂机器人运动学规划与仿真58
7.1双臂机器人的运动学分析58
7.1.1双臂机器人的正运动学分析59
7.1.2双臂机器人的逆运动学分析60
7.2基于MATLAB的工作空间仿真61
7.2.1仿真法的基本原理与方法61
7.2.2基于MATLAB的工作空间图形的生成62
7.3双臂机器人的轨迹规划仿真64
7.3.1模型的建立64
7.3.2双臂机器人的运动仿真65
7.3.3机器人的轨迹规划66
第8章基于遗传算法的避障轨迹优化68
8.1机器人干涉分析68
8.1.1圆柱体与球体之间的干涉68
8.1.2圆柱体与圆柱体之间的干涉69
8.2遗传算法介绍70
8.2.1编码70
8.2.2适应度函数71
8.2.3遗传算子71
8.2.4算法的终止条件72
8.2.5遗传算法的优缺点72
8.3避障路径优化72
8.3.1工业机器人适应度函数73
8.3.2遗传算法路径优化结果分析73
8.4不同结构的障碍物仿真78
8.4.1球形障碍物的避障仿真78
8.4.2门形障碍物的避障仿真79
参考文献81
附录183
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附录385
附录486
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附录896
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附录10103
附录11106
附录12108