1. 本选题研究的目的及意义

随着机器人技术的飞速发展，六关节机器人作为一种典型的工业机器人，凭借其灵活的运动性能和广泛的应用场景，在制造业、自动化生产线等领域发挥着越来越重要的作用。

为了更好地理解六关节机器人的运动规律，提高其运动控制精度和工作效率，对六关节机器人进行运动学仿真研究显得尤为重要。

本选题旨在通过对六关节机器人进行运动学仿真，深入研究其运动学特性，为实际应用提供理论依据和技术支持。

2. 本选题国内外研究状况综述

六关节机器人运动学仿真作为机器人领域的一个重要研究方向，近年来受到了国内外学者的广泛关注和深入研究，并取得了一系列的研究成果。

1. 国内研究现状

国内学者在六关节机器人运动学仿真方面做了大量的研究工作，并在机器人运动学建模、仿真算法、仿真软件开发等方面取得了一定的成果。

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

1. 主要内容

1.六关节机器人运动学建模:研究六关节机器人的机械结构，分析其自由度和运动范围，建立其连杆坐标系，并基于d-h参数法推导出机器人的正运动学方程和逆运动学方程，为后续的仿真分析奠定理论基础。

2.六关节机器人运动学仿真平台搭建:选择合适的仿真软件（如matlab、roboticstoolbox等），导入或创建六关节机器人模型，设置模型参数，并配置仿真环境，包括虚拟场景、光照效果、碰撞检测等，搭建一个功能完善、操作便捷的机器人运动学仿真平台。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用理论分析、仿真实验和结果分析相结合的研究方法，具体步骤如下：
1.文献调研:搜集并研读国内外关于六关节机器人运动学、机器人仿真技术等方面的相关文献，了解该领域的最新研究动态和发展趋势，为本研究提供理论基础和技术参考。

2.运动学建模:深入分析六关节机器人的机械结构和运动特性，建立其完整的运动学模型，包括正运动学模型和逆运动学模型，推导出相应的数学表达式，为后续的仿真实验提供理论基础。

3.仿真平台搭建:选择合适的仿真软件，如matlabroboticstoolbox、robotstudio等，导入或创建六关节机器人模型，并根据实际情况设置模型参数，包括连杆长度、关节角度范围、运动速度限制等。

5. 研究的创新点

本研究的创新点主要体现在以下几个方面：
1.基于改进型d-h参数法的六关节机器人运动学建模:针对传统d-h参数法在处理某些特殊结构机器人时存在奇异点的问题，本研究将探索基于改进型d-h参数法的六关节机器人运动学建模方法，以提高模型的通用性和计算效率。

2.高精度运动学仿真算法研究:针对现有仿真算法在处理机器人关节间隙、摩擦等因素时精度不足的问题，本研究将探索高精度运动学仿真算法，例如，采用摩擦力模型、弹性变形模型等，以提高仿真结果的精度。

3.与实际应用相结合的仿真实验设计:本研究将结合具体的工业应用场景，设计仿真实验方案，例如，模拟机器人在焊接、喷涂、搬运等作业过程中的运动情况，以验证仿真结果的有效性和实用性。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

[1] 陶永,王鹏飞,陈立,等.基于改进遗传算法的六自由度机器人逆运动学仿真[j].制造业自动化,2021,43(10):145-149.

[2] 王鑫,张铁,王立鹏.六自由度焊接机器人运动学仿真及工作空间分析[j].机械设计与制造,2021(11):267-271.

[3] 刘振宇,孙立宁,荣伟彬,等.面向康复机器人的六自由度并联机构运动学分析与仿真[j].机床与液压,2020,48(22):8-12.