范四立，郑永锋，舒雨锋，，丁度坤FAN Si-li，　ZHENG Yong-feng，　SHU Yu-feng，，　DING Du-kun（.东莞职业技术学院 机电工程系，东莞 53808；.华中科技大学 机械科学与工程学院，武汉 430074）

计算机算法

重箱转载机械臂的运动学求解与分析

范四立1，郑永锋2，舒雨锋1，2，丁度坤1
FAN Si-li1，ZHENG Yong-feng2，SHU Yu-feng1，2，DING Du-kun1
（1.东莞职业技术学院 机电工程系，东莞 523808；2.华中科技大学 机械科学与工程学院，武汉 430074）

以QY-7t型重箱转载机械臂为研究对象，绘制了其三维结构图，阐释了各关节的运动特点，基于标准的D-H参数建模法确定了各关节坐标系及参数表，详细推导了机械臂的正、逆运动学方程，针对反变换法求逆的多解问题，利用神经网络对非线性函数的强大逼近能力，列示了基于遗传算法的RBF神经网络逆解计算框图及其流程图，在MATLAB环境下进行了仿真，结果表明该法求机械臂运动学逆解是可行的，收敛速度及求解精度都能满足机械臂运动控制的要求。

机械臂；D-H模型；运动学正解；逆解；神经网络

0　引言

机器人作为制造领域的高端体现，集精密化、柔性化、智能化、软件应用开发等先进技术于一身，主要由本体结构、控制器、示教系统和监测传感器等组成，特别适应于大载荷、高精度及危险作业环境等极端工况［1，2］。

柔性绳索起吊重物必然会带来摇摆、晃动等诸多不稳定性，要实现转载机构起吊、转运作业的自动化、智能化，采用刚性吊具机构及先进的控制技术是必须的。运动学是工业机器人控制及轨迹规划的基础［3］，本文以某公司生产的QY-7t型随车起重机械臂为研究对象，基于标准的D-H建模方法，对其进行了运动学求解与分析。……