4.根据工作场景，利用软件仿真完成机器人运动轨迹的规划，焦机器人三维动态模拟仿真设计。

   5.根据实际的工作环境分析，将三维动画技术实时应用于机器人运行监控设计，这算是这个课题的创新点；利用三维立体的动画进行对推焦机器人的整个过程的监控，以便于工作人员分析其工作状态，分析其工作质量。

   6.系统设备设计选型与智能仪器应用，计算机控制技术与无线网络结构模型应用。

第二章 推焦机器人三维实体建模

2.1引言

     这一章节做的主要是推焦机器人的三维立体建模，机器人是用于推焦的工业机械臂，一共有六个自由度；外加一个机械推铲；由于目前这个课题还处探究设计阶段，在实际运用和设计之前，把推焦机器人当作目标，以其功能要求和性能指标为出发点，利用仿真技术为，建立三维建模并分析其动态特性，我们之后的设计提供依据奠定基础。

    仿真技术就是利用软件进行数学化实体建模，同时我也保证仿真产品的整体模型应该尽可能的与实际情况相符，PROE拥有齐全的三维建模功能，我们能够在其中快速地进行草图绘制，根据构建模型的各种特性，设置不同的尺寸，使得生成的实体模型更好的接近于实际的推焦工业机器人。

2.2机器人空间位置描述

为了顺利建立推焦机器人的结构模型和以及动态结构特性，有必要建立机器人的参考坐标系及各关节的动态坐标，为了能把机器人的位置和姿态用比较形象的方式反映出来，便于理解和计算，可以把机器人看成一个空间机构，这就需要对零件、部队以及机构的位置和姿态进行表达。为了能够应用表达位资的模型，需要设定坐标系以及表达原则。在机器人的运动时，机器人的末端推铲还有机器人本身都在运动的情景中做运动，将这些结构都看作模型，不得不用一样特定的方法来表述机器人在空间的位置。提出空间点的位资描述作是表达机器人在空间的位资的方法，并为后续建立机器人D-H坐标系以及描述机器人各个关节的位资，以及推焦三维实体建模的建立奠定基础。

2.2.1空间点的位置描述

 空间点的位置分析是研究机构在三维空间的位置变化基础，假如已知参考直角坐标系{A}的三维空间有一点P在{A}坐标系中的位置，在机器人运动空间中某一点P在{A}坐标系中的位置表示为如图2.1所示：

                         2.1空间点位置参考坐标系

由此机器人在运动空间中任意点P的位资在参考坐标系{A}中的位姿可以用 的列向量 来表示：

2.2.2机器人运动在空间点的描述

    推焦机器人的坐标系是在参考坐标系中的偏转的形态，可以确定在坐标系{A}中某点P的位置，而坐标系{B}可以确定该坐标系中的P点位于坐标系{A}中的运动状态，只有这些情况完全确定，机器人在空间的位置才能完全确定下来。

空间点转换参考坐标系

    参考坐标系{A}空间内的任意点P的位置的确定，可以相对于参考系坐标系{A}，求出坐标系{B}

三个单位向量的方向余弦，然后组成 的矩阵 来描述任意点P对应于在坐标系{A}中的位置， 的表达如下：

        = =                                   （2.2）