3。3。3关节臂使用说明 13

3。4 电机的选择 14

3。5 步进电机的控制与接线 14

第四章 机械手运动学分析 19

4。1 机械手连杆变换和运动学方程 19

4。2 连杆之间的坐标变换 20

4。3 六自由度机械手正运动学分析 21

4。4 六自由度机械手逆运动学分析 21

4。5 雅克比矩阵 23

4。6 D-H法及运动学方程 24

第五章  机械手控制系统的设计 28

5。1引言 28

5。2控制系统的形式及特点 28

5。3控制系统硬件设计 28

5。3。1各端口设计 29

5。3。2控制系统软件设计 29

第六章  基于labview的控制界面 36

6。1 Labview软件 36

6。2 界面设计的流程 36

6。2。1 前面板的设计 36

6。2。2 系统框图 37

6。3 本设计的任务 37

总  结 39

致  谢 40

参考文献 41

附  录 42

第一章 绪论

1。1机械臂定义

机械臂是人类历史上最早用于实际生产领域的机器人的一种类型。由于机械臂具有定位精确、工作高效、应用范围广等特点，已逐步取代了人工作业。如今机械臂更是走进了老百姓的日常生活，用途也日益多元化。

三维扫描仪是一种能够直接快速获取物体原始三维信息的计算机输入设备，在工业生产、影视制作、服装设计、医疗诊断等领域应用十分广泛。而三维扫描仪自身设备并不具备快速精确的到达扫描位置的能力，机械臂则能完美地实现将三维扫描仪送至工作位置对被测物体进行多方位扫描的功能。本设计把机械臂和三维扫描仪相结合，使得三维扫描仪可以更加全面的完成相应的扫描工作。

随着时代的进步，机械臂已渐渐推广至各个领域，包括电子电器行业、金属制造业、食品工业、橡胶及塑料工业等[1]。机械臂的发展不仅解放了劳动力，更是提高了产品的精度和质量。机械臂的研究和开发对我国的自动化水平的提高有着直接的影响，不论是经济层面还是技术层面来考虑都是十分必要的。

1。2国外研究现状

1。3国内研究现状

 1。4机械手设计目的及意义

机械手设计是学完技术基础课及有关专业课以后的一次专业课程的综合应用，通过设计提高了我对机构分析与综合的能力，机构设计的能力，机电一体化系统设计能力，初步掌握实现生产过程自动化的设计方法。通过设计要我达到：论文网

    （1）通过设计，把有关课程（机械原理、机械设计、自动控制基础、机器人工程、机电一体化系统设计、工程材料等）中所获得的理论知识在实际中综合地加以应用，是这些知识得到巩固和发展，并使理论知识和实践紧密结合起来。因此，机械手设计是有关专业基础课和专业课后的综合性的专业设计。