D-H矩阵简介

Question

如题所述

Answer 1

D-H矩阵，全称为Denavit-Hartenberg Matrix，是1955年由Denavit和Hartenberg两位科学家提出的一种关键工具。它在机器人领域中起着至关重要的作用，用于描述机器人的运动学特性。

D-H矩阵的核心思想是为机器人中的每个连杆设定一个固定坐标系。这种坐标系的设置允许我们用4×4的齐次变换矩阵来精确地表示一个连杆与另一个连杆之间的空间关系。这种变换矩阵包含了旋转和平移的信息，能够直观地描述两个坐标系之间的相对位置和方向。

通过逐个应用这些变换矩阵，我们可以逐步推导出末端执行器（也就是机器人工具或手部）相对于机器人基坐标系的位姿，也就是末端执行器在空间中的位置和姿态。这个过程对于理解机器人如何在三维空间中移动和操作至关重要。

因此，D-H矩阵是机器人运动学建模的基础，它为工程师和研究人员提供了计算机器人运动轨迹和分析其工作原理的工具，对于设计和控制机器人的运动具有不可替代的价值。