朱建军* 张博文 王明园

（吉林化工学院信息与控制工程学院，吉林 吉林 132022）

由于传统机械臂控制系统进行轨迹规划都要靠人工示教，没有自主感知、自主规划的功能[1]。相应的机械臂智能控制技术急需不断的发展，本文基于安诺机器人公司生产的V6PLUS 桌面机械臂作为研究对象，利用机器人系统工具箱，通过构建虚拟机械臂模型及仿真过程的运动可视化功能，得出机械臂各关节末端的速度- 位移曲线，并对物品抓取过程进行了路径规划，通过仿真得到各关节的参数与末端的关系，结果表明该方法有助于机械臂的运动控制系统的快速仿真与实现，为V6PLUS 桌面机械臂的控制研究提供了思路。

1 仿真环境配置

1.1 ROS 系统

ROS 最初是与机器人公司Willow Garage 合作应用于斯坦福大学人工智能实验室的个人机器人项目[2]。2010 年以开放源码的形式发布了ROS 框架，适应了当今的开源软件和分布式协作的软件潮流，以为机器人研发提供代码重用支持为主要目标。ROS 包括开发工具、应用功能、通信机制、生态系统四个部分，支持并融合了很多著名的开源项目，支持C、C++、Python、Java 等多种编程语言，最大程度上实现代码共享[3]。

1.2 机械臂模型定制与仿真环境搭建

URDF(Unified Robot Descriptin Format)是一种使用XML 格式描述运动学特征的机械臂模型文件[4]，包含两种参数，即连杆(link)参数与关节(joint)参数。本文对实验室所开发的六自由度机械臂进行建模，在Solidworks 中使用拉伸切除等方法按照与实际机械臂1:1 的比例绘制机械臂三维模型，以自由度为要素、关节为界将机械臂划分为七个部分，并在机械臂关节处插入基准轴。……