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六自由度机器人牛顿-欧拉法动力学建模(自己学习用)_机器人动力学模型

机器人动力学模型

目录

一、理论知识

1、机器人正向运动学与逆向运动学

2、机器人动力学建模方法

3、推牛顿-欧拉法

(1)一些物理概念

(2)牛顿-欧拉法推导

二、算法实现


都是自己在建立模型过程中发现需要掌握的知识点,找的一些别人的讲解以及教学视频的内容。

一、理论知识

1、机器人正向运动学与逆向运动学

看到一个用公式表示各个机器人学部分的内涵:

  • 轨迹规划: x=>˙x,¨x ,根据笛卡尔位置生成平滑的速度和加速度;
  • 逆向运动学: x,˙x,¨x=J+=>q,˙q,¨q ,根据笛卡尔轨迹生成生成关节空间轨迹;
  • 逆向动力学:τ=M(Θ)¨Θ+V(Θ,˙Θ)+G(Θ) , 根据关节运动状态生成关节驱动力矩;
  • 正向动力学: Θ=∬¨Θ=∬τ−(V(Θ,˙Θ)+G(Θ)) ,根据驱动力矩生成机械臂运动状态;
  • 正向运动学: q,˙q,¨q=>x,˙x,¨x, 根据关节运动状态生成关节驱动力矩;

正向动力学:已知机器人的关节驱动力矩和上一时刻的运动状态(角度和角速度),计算得到机器人下一时刻的运动加速度,再积分得到速度和角度;

逆向动力学: 已知机器人各个时刻的运动状态(加速度,速度和角度等),求解得到机器人的驱动力和力矩;

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