机器学蔡兴课题答案
余较简单家考虑
3 坐标系位置变化：初始时坐标系重合坐标系绕轴旋转角然绕旋转角出矢量描述变描述旋转矩阵
解：坐标系相身坐标系（动系）前坐标系旋转两次相变换齐次变换序次右
描述
中
9 图210a示出摆放坐标系中两相楔形物体求重新摆放图210b示位置
（1）数字值出两描述重新摆置变换序列变换表示某轴移绕该轴旋转
（2）作图说明右左变换序列
（3）作图说明左右变换序列
解：（1）方法1图建立两坐标系2楔块相固联
图1：楔块坐标系建立（方法1）
楔块1进行变换矩阵：
楔块2进行变换矩阵：
中
：
楔块2变换步骤：
① 绕身坐标系X轴旋转
② 绕新形成坐标系Z轴旋转
③ 绕定系Z轴旋转
④ 定系轴移
方法2：图建立两坐标系参考坐标系重合两坐标系2楔块相固联
图1：楔块坐标系建立（方法2）
楔块1进行变换矩阵：
楔块2进行变换矩阵：
：
备注：建立相坐标系位置时达理想位置变换矩阵
（2）（3）略
2 图311 出3度机械手机构轴1轴2垂直试求运动方程式
解：方法1建模：
图3建立连杆坐标系
图3：机械手坐标系建立
根建坐标系机械手连杆参数见表1
表1：机械手连杆参数
该3度机械手变换矩阵：
方法二进行建模：
坐标系建立图4示
图4：机械手坐标系建立
根建坐标系机械手连杆参数见表2
表2：机械手连杆参数
3 图312 示3 度机械手关节1关节2相交关节2关节3行图中示关节均处零位关节转角正均箭头示出指定机械手连杆坐标系然求变换矩阵
解：末端执行器言单独指定末端执行器坐标系确定末端执行器坐标系间变换关系
方法1建模：
方法1进行连杆坐标系建立建立方法见图5
图5：机械手坐标系建立
连杆3坐标系末端执行器坐标系相重合机械手DH参数值见表3
表3：机械手连杆参数
注：关节变量
表3中参数带入变换矩阵分：
方法2建模：
方法2进行连杆坐标系建立建立方法见图6
图6：机械手坐标系建立
3度机械手DH参数值见表4
表4：机械手连杆参数
注：关节变量
表4中参数带入变换矩阵分：
1 已知坐标系基座标系变换：基座标系微分移分量分X轴移动05Y轴移动0Z轴移动1微分旋转分量分01020
（1） 求相应微分变换
（2） 求应坐标系等效微分移旋转
解：（1）基座标系微分移：
基座标系微分旋转：
相应微分变换：
（2）相变换知
应坐标系等效微分移：微分旋转：
2 试求图311示三度机械手雅矩阵坐标系位夹手末端姿态第三关节姿态样
解设第3连杆长度
1）方法1建模末端执行器坐标系连杆3坐标系重合微分变换法
图7：机械手坐标系建立
表5：DH参数表
式求雅矩阵：
2）方法2建模微分变换法
图8：机械手坐标系建立
表6：DH参数表
式求雅矩阵：
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余较简单家考虑
3 坐标系位置变化：初始时坐标系重合坐标系绕轴旋转角然绕旋转角出矢量描述变描述旋转矩阵
解：坐标系相身坐标系（动系）前坐标系旋转两次相变换齐次变换序次右
描述
中
9 图210a示出摆放坐标系中两相楔形物体求重新摆放图210b示位置
（1）数字值出两描述重新摆置变换序列变换表示某轴移绕该轴旋转
（2）作图说明右左变换序列
（3）作图说明左右变换序列
解：（1）方法1图建立两坐标系2楔块相固联
图1：楔块坐标系建立（方法1）
楔块1进行变换矩阵：
楔块2进行变换矩阵：
中
：
楔块2变换步骤：
① 绕身坐标系X轴旋转
② 绕新形成坐标系Z轴旋转
③ 绕定系Z轴旋转
④ 定系轴移
方法2：图建立两坐标系参考坐标系重合两坐标系2楔块相固联
图1：楔块坐标系建立（方法2）
楔块1进行变换矩阵：
楔块2进行变换矩阵：
：
备注：建立相坐标系位置时达理想位置变换矩阵
（2）（3）略
2 图311 出3度机械手机构轴1轴2垂直试求运动方程式
解：方法1建模：
图3建立连杆坐标系
图3：机械手坐标系建立
根建坐标系机械手连杆参数见表1
表1：机械手连杆参数
该3度机械手变换矩阵：
方法二进行建模：
坐标系建立图4示
图4：机械手坐标系建立
根建坐标系机械手连杆参数见表2
表2：机械手连杆参数
3 图312 示3 度机械手关节1关节2相交关节2关节3行图中示关节均处零位关节转角正均箭头示出指定机械手连杆坐标系然求变换矩阵
解：末端执行器言单独指定末端执行器坐标系确定末端执行器坐标系间变换关系
方法1建模：
方法1进行连杆坐标系建立建立方法见图5
图5：机械手坐标系建立
连杆3坐标系末端执行器坐标系相重合机械手DH参数值见表3
表3：机械手连杆参数
注：关节变量
表3中参数带入变换矩阵分：
方法2建模：
方法2进行连杆坐标系建立建立方法见图6
图6：机械手坐标系建立
3度机械手DH参数值见表4
表4：机械手连杆参数
注：关节变量
表4中参数带入变换矩阵分：
1 已知坐标系基座标系变换：基座标系微分移分量分X轴移动05Y轴移动0Z轴移动1微分旋转分量分01020
（1） 求相应微分变换
（2） 求应坐标系等效微分移旋转
解：（1）基座标系微分移：
基座标系微分旋转：
相应微分变换：
（2）相变换知
应坐标系等效微分移：微分旋转：
2 试求图311示三度机械手雅矩阵坐标系位夹手末端姿态第三关节姿态样
解设第3连杆长度
1）方法1建模末端执行器坐标系连杆3坐标系重合微分变换法
图7：机械手坐标系建立
表5：DH参数表
式求雅矩阵：
2）方法2建模微分变换法
图8：机械手坐标系建立
表6：DH参数表
式求雅矩阵：
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