# RoboArmLib

**Repository Path**: Unity3dream/robo-arm-lib

## Basic Information

- **Project Name**: RoboArmLib
- **Description**: 机械臂资料库
- **Primary Language**: C
- **License**: Apache-2.0
- **Default Branch**: master
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No

## Statistics

- **Stars**: 0
- **Forks**: 3
- **Created**: 2024-05-14
- **Last Updated**: 2024-05-14

## Categories & Tags

**Categories**: Uncategorized

**Tags**: None

## README

# RoboArmLib

## 介绍
机械臂资料库

## 1.机械臂分类

最常见的分类为按照臂部运动形式（4种）；其他还有按照执行机构运动的控制机能，又可分点位型和连续轨迹型；编程或者示教类型

### 1.1直角坐标型机械臂

臂部可沿三个直角坐标移动

### 1.2圆柱坐标型机械臂

臂部可作升降、回转和伸缩动作，典型代表SCARA机器人

### 1.3球坐标型机械臂

球坐标型的臂部能回转、俯仰和伸缩

### 1.4.1串联机械臂（关节型）

#### 2轴机械臂
1.  旋转矩阵、运动空间、正逆解的demo，尽管应用场景很少，但是要把机械臂的基础概念都要讲清楚，后续的多轴机械臂分析都会基于该文章

#### 3轴机械臂
越疆机械臂-MG400
![输入图片说明](img/mg400.jpg)

#### 4轴机械臂
1.越疆机械臂-M1 Pro
![输入图片说明](img/m1%20pro.jpg)

2.越疆机械臂-MG400+末端旋转自由度
![输入图片说明](img/mg400.jpg)

#### 5轴机械臂
（暂时没找到）

#### 6轴机械臂
1.越疆机械臂-CRS 系列
![输入图片说明](img/cr%20series1.jpg)
（应该有好几种结构，需要进一步分析）

#### 7轴机械臂
1. KuKa LBR iiwa
![输入图片说明](img/KuKa%20LBR%20iiwa.webp)

### 1.4.2并联机械臂
#### Delta并联机械臂
![输入图片说明](img/Delta.jpg)

### 1.5拓展
#### 双臂协作概述
介绍当前几种双臂机器人
![输入图片说明](img/ABB%20YuMi.webp)
![输入图片说明](img/KuKa%20LBR%20iiwa.webp)

## 2 应用

### 2.1 基于Adams的6轴机械臂抓取实验仿真分析

### 2.2 基于Matlab的6轴机械臂运动分析

### 2.3 基于moveit的机械臂仿真分析

 

## 3.机械臂内部结构介绍（驱动与传动）

## 4.机械臂总体设计

## 5.机械臂运动控制

## 6 机械臂文章行文思路



# 第一章  机械臂分类以及相关概念

## 1.1 背景

​		从机器人引入工业机器人（机械臂）

## 1.2机械臂组成及相关参数

机械臂由机械结构系统、控制系统、等组成；自由度、精度、工作空间、工作速度等参数、机构简图

## 1.3 机械臂分类

### 1.3.1 按照应用类型分类

### 1.3.2 按照控制方式

### 1.3.3按照坐标形式

​		（直角坐标型、圆柱坐标型、极坐标型、关节坐标型、平面关节型）

## 

# 第二章 机械臂建模运动学

## 2.1点和坐标的位姿描述（机器人坐标系）

## 2.2齐次坐标变换

## 2.3变换方程

## 2.4其他位姿描述

​	欧拉角、四元素

## 2.5D-H参数法

​	D-H和改进D-H

## 2.6多自由度连杆变换推导

# 第三章 串联机械臂逆运动学

## 3.1解的存在性

## 3.2代数法和几何法

## 3.3求解



# 第四章 机械臂静力学和速度雅各比

## 4.1速度雅各比

## 4.2静力学

# 第五章 动力学分析

## 5.1加速度

## 5.2牛顿欧拉方程

## 5.3拉格朗日方程



# 第六章 轨迹规划

## 6.1关节空间规划

## 6.2笛卡尔空间规划

# 第七章 串联机械臂应用

7.1 基于Adams的6轴机械臂抓取实验仿真分析（x）

7.2 基于Matlab的6轴机械臂运动分析

7.3 基于moveit的机械臂仿真分析

7.4 手眼标定

# 第八章 机械臂本体结构设计

## 8.1机械臂总体设计

## 8.2机械臂驱动与传动

## 8.3机器人机身及臂部设计

## 8.4机器人腕部设计

## 8.5机器人手部设计

# 第九章 机械臂运动控制

## 9.1线性

## 9.2非线性

## 9.3力控

内容涉及比较多

待定：

 并联机械臂运动学分析（x）

机械臂内部结构介绍（x）

# 第十章 三轴机械臂构型及产品调研



1. RRR机械臂（关节型机械臂）：RRR机械臂由三个旋转关节构成，每个关节都能够绕着垂直于前一关节旋转轴的轴线旋转。因此，RRR机械臂的自由度为3，分别是绕x、y、z三个轴线的旋转自由度。下图是另一种设计：平行四边形连杆（[三轴机械臂解算(逆运算)控制 - 只需要初中三角函数-超级详细讲！_哔哩哔哩_bilibili](https://www.bilibili.com/video/BV1mY411476h/?spm_id_from=333.337.search-card.all.click&vd_source=f4f96b673f2b77c00f6c4780da9313e0)）

   <img src="assets/E6TW2$]Z7UQ3XUB8NP{ZEMS.jpg" alt="img" style="zoom: 25%;" />

2. RRP机械臂（球坐标机械臂）：采用平动关节取代关节型机械臂的第三个关节即肘关节。球坐标机械臂：机器人的关节坐标与末端执行器相对于肩关节处坐标系的球面坐标重合。

   [四种主要类型的机械臂几何形状 - YouTube](https://www.youtube.com/watch?v=R0eJXe6R8vY)

   

3. SCARA臂型：SCARA是Selective Compliant Assembly Robot Arm（选择性柔性装配机械臂）的缩写。该机械臂构型由两条旋转轴和一条平移轴组成，具有较高的精度和刚度，适合进行精密组装和加工,与球坐标机械臂不同，z0、z1、z2三者相互平行。

   <img src="https://b2b-material.cdn.bcebos.com/lIAI7N5cX_jACT-TyaazPRAHSYU.jpg" alt="img" style="zoom:33%;" />

4. 圆柱型机械臂（RPP）第一个关节产生一个围绕基座的旋转运动，而第二和第三关节为平动式。顾名思义，关节变量为末端执行器相对于基座的圆柱坐标。

   ![image-20230418174028633](assets/image-20230418174028633.png)

   <img src="assets/image-20230418173555865.png" alt="image-20230418173555865" style="zoom:33%;" />

5. 笛卡尔型机械臂（PPP）：该机械臂构型由三条平移轴组成，其末端可以沿着平面移动。这种构型通常应用于加工、打磨、激光切割等领域。

   <img src="https://cbu01.alicdn.com/img/ibank/2017/718/015/5569510817_9902868.jpg" alt="img" style="zoom:50%;" />

6. Delta臂型：该机械臂构型由三个平行的轴组成，具有高速度和高灵活性，适合进行高速拾取和搬运操作。这种构型通常应用于食品、药品、化学品等行业。

[(165条消息) Delta机器人结构分析及其运动学原理推导_delta机器人算法_三碗毒鸡汤的博客-CSDN博客](https://blog.csdn.net/weixin_44304766/article/details/122222970)

<img src="http://www.robotanno.com/web/userfiles/product/DeltaRobot/Delta600_700X700.jpg" alt="img" style="zoom: 33%;" />

### 理论基础知识



### ......（待补充）



## 参考资料

越疆机器人 [http://dobot.cn/products/crs-series/dobot-crs-series.html](http://dobot.cn/products/crs-series/dobot-crs-series.html)   
UR机器人 [https://www.universal-robots.cn/products/ur3-robot/](https://www.universal-robots.cn/products/ur3-robot/)   
kinova [https://www.robotplusplus.com.cn/kinova_gen3_lite](https://www.robotplusplus.com.cn/kinova_gen3_lite)   

#### 特技

1.  使用 Readme\_XXX.md 来支持不同的语言，例如 Readme\_en.md, Readme\_zh.md
2.  Gitee 官方博客 [blog.gitee.com](https://blog.gitee.com)