3 总体标定的方案 14

3。1工业机器人位姿建模与分析 14

3。1。1 工业机器人简介 14

3。1。2 IRB 120工业机器人正向运动学模型 15

3。1。3 IRB 120工业机器人逆向运动学模型 17

3。2点约束模型 18

3。3球面约束模型 20

3。4误差和优化模型学模型 21

3。4。1基于点约束标定的误差和优化模型 21

3。4。2基于球面约束标定的误差和优化模型 21

3。5本章小结 23

4 虚拟现实仿真平台的建立 24

4。1 的使用和绘制方式 24

4。1。1 OpenGL的主要功能 24

4。1。2 OpenGL的绘制原理 25

4。3 OpenGL在下的三维模型基本框架 25

4。4 工业机器人仿真平台的实现 26

4。5本章小结 27

5工业机器人标定仿真实验 28

5。1基于单点约束模型仿真结果 28

5。2基于球面约束模型仿真结果 29

5。3本章小结 31

结论 32

致谢 34

参考文献 35

1 绪论

1。1虚拟现实技术概述

近年以来，虚拟现实技术[1]（简称) 不仅仅是科学技术范畴的焦点，还是人们开发应用的火热内容，它凭借着自身丰富的人机交互方式和新颖的表现手法成为当今社会最具吸引力的新兴技术之一。虚拟现实技术的客观含义指的是：把现实物质世界中的某些部分以电子的形式模拟，进而形象化地显示出来。

    虚拟现实技术融合了多种新兴技术，一般的来说主要有以下四个部分：

①3D建模，这种技术是为了获得实际环境中空间数据，并以此建立相关模型；

②3D显示，在仿真环境中实时产生一些三维的图形；

③人机交互，通过数字显示器、视觉跟踪、姿势跟踪等一些交互通道进行人机交互；

④系统集成，因为仿真环境包含了许多的细小的感知模型，我们需要把他们联系起来，因而这种技术十分重要，主要分为了同步和识别合成两方面内容。

目前仿真技术在电子技术、通信技术、声学等多种学科中都有所涉及，工业机器人指的是在工业环境下进行应用的机器人，是一种可以自动控制、多种功能、多个自由度、可以重复进行编程的操作机器，工业机器人的运动仿真系统建立了机器人的三维环境，使得人们可以使用设备对工业机器人进行操控。工业机器人仿真系统可以为机器人的设计提供安全、方便的应用场所，也可以作为一种研究离线编程技术的可靠的验证方法，具有深刻的研究意义。

1。2工业机器人的来源和特点

    工业自动化的历史是以科学技术手段的快速变更替代为特征的，从工业机器人第一次出现至今的数十年里，它的相关技术在不断地和其他技术相互融合，其中最具代表性的是机器人技术[2]结合了计算机辅助设计系统和辅助制造系统等多种学科的高新技术的精髓内容，并随着电子工业，制造业等产业的迅速发展，被越来越广泛的应用于生活当中。工业机器人的使用量一直持续增长的主要原因就是它们在工业生产领域中变得比其他方式更加有效——效率更高，更加富有柔性，操作度更准确；与此同时，人们对于工业机器人所实现的功能的复杂度，完成任务的精度等也有了越来越高的要求，所以我们对工业机器人的研究，开发以及应用已经成为了当下一个十分重要的问题。论文网