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1. 研究目的与意义（文献综述）

1.1研究目的及意义

随着“德国工业4.0 (industry 4.0)”^[1]时代的到来以及“中国制造2025”^[2]在国内的全面展开，机器人已经深入到生产、生活中的方方面面，尤其在工业领域，机器人所发挥的作用，更是可见一斑。1959年，“机器人之父”^[3]--恩格尔伯格(美)发明了世界上第一台工业机器人，随后，机器人技术经历了飞速发展。如今，机器人的应用领域已经十分广泛,其应用领域不断拓宽，从最初应用于工业制造，逐渐向农业、医疗、航天、娱乐、服务等各个领域延伸，各种机器人应运而生，如:农业采摘机器人、手术机器人、空间探测机器人，以及休闲娱乐机器人等；从自治式机器人，到生产车间中用到的焊接机器人，从娱乐生活中的拳击机器人，到伊拉克战场中的无人驾驶机，机器人己经渗透到我们生活的各个方面。

机器人通常分为关节式机器人(或称机械臂、机械手、机器人操作臂、工业机器人等)和移动式机器人。通常，前者具有更多的自由度，而后者的作业范围则更大一些。工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置，它能自动执行工作，是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。工业机器人经历了大半个世纪的发展，已经从最初的第一代不具备任何感觉装置，到现在第三代的能感知外界环境与对象并具有对复杂信息进行准确处理，对自己的行为可以做出自主决策能力。

2. 研究的基本内容与方案

2.1 研究的基本内容

本文主要研究的内容有六自由度机械臂的运动学特性，机械臂的避障和路径规划，工业六自由度机器人的d-h建模以及障碍物建模。研究人工势场法原理并对其局限性进行分析，通过对传统的人工势场法进行改进优化，解决其在规划时易陷入人工势场法局部极小点的缺点，从而完成六自由度机器人的避碰路径全局规划研究。最后通过matlab建模仿真，对此方法的可行性进行分析。

2.2 研究目标

3. 研究计划与安排

（1）第1－3周：查阅相关文献资料，明确研究内容，学习毕业设计研究内容所需理论的基础。

（2）第4－5周：确定毕业设计方案，完成开题报告。熟悉掌握基本理论，完成英文资料的翻译，熟悉开发环境。

（3）第6－9周：利用matlab进行建模仿真。

4. 参考文献（12篇以上）

[1]王喜文.工业4.0带来机器人的进化[j].物联网技术,2015,(10):2.

[2]戢磷.面向中国制造2025的先进制造技术课程教学研究——培养掌握新型工业机器人应用与维修技术的高职人才[j].民营科技,2015,(11):258.

[3]骆敏舟,方健,赵江海.工业机器人的技术发展及其应用 [j].机械制造与自动化,2015,(01):1-4.