[摘 要]以ABB公司的IRB2400机器人为研究对象，对机器人的机构和参数进行分析，对机器人进行DH坐标系的建立，采用齐次变换矩阵建立运动学方程。最后，运用MATLAB对其工作空间和正运动学进行仿真，仿真结果证明了所建立的坐标系以及运动学模型的正确性。
　　[关键词]IRB2400机器人，运动学，MATLAB，建模仿真
　　中图分类号：TP242.2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）24-0104-01
　　0 引言
　　IRB2400是最受欢迎的工业机器人是全世界同类产品中最受欢迎的一款工业机器人。IRB 2400由一系列品种齐全、贴合各类应用需求的机器人组成，能最大程度提高弧焊、加工、上下料等应用的生产效率。
　　本文以IRB2400机器人为研究对象。首先分析其机构和连杆参数，建立空间坐标系，以及DH参数表，最后建立数学模型，利用Matlab對其工作空间，正运动学进行模拟仿真。
　　1 机器人的结构参数
　　IRB2400机器人有6个关节，每个关节的运动范围如图1表所示。轴1和轴6是沿着垂直方向旋转，轴2，3，5沿着固定轴上下翻转（表1）。
　　根据每个关节的运动状态，以及模型图可建立IRB2400的空间坐标系，根据建立的坐标系可以写出其对应的DH参数表（图2，表2）：
　　2 机器人正运动学分析
　　运动学正解是通过给定機器人的各个连杆的几何参数和关节变量，从而求得尾端连杆坐标系相对于基坐标系的位姿。我们用齐次变换矩阵表示连杆n坐标系在连杆n+1坐标系下的位姿。因此可得：
　　由DH参数表可得各连杆变换矩阵如下：
　　再由IRB2400机器人的正运动学方程，机器人末端连杆相对于固定坐标系的变换可表示为：
　　=
　　得到：
　　=100*cos（A1）+755*cos（A1+A2）*cos（A3）-700*cos（A1+A2）*sin（A3+A4）
　　=100*sin（A1）-700*sin（A1+A2）*sin（A3+A4）+755*sin（A1+A2）*cos（A3）
　　=1215-755*sin（A3）-700*cos（A3+A4）
　　3 IRB2400机器人仿真
　　机器人的工作空间表示了机器人的各个关节的活动范围，同时它也是衡量机器人工作能力的一个重要指标。本文运用matlab对其工作空间进行模拟仿真效果图如图3所示
　　正运动学仿真效果图如图4
　　结束语
　　本文利用MATLAB对ABB公司的IRB2400机器人进行数学建模，正运动学分析，仿真得到该款机器人的工作空间与官网给出的工作空间一致，正运动学关节运动也与官网给出的机构参数一致，验证了所建立的机器人数学模型，正运动学分析的正确性。从而对机器人的运动学研究更为直观，方便。
　　参考文献
　　[1] 机器人应用技术/孟繁华编著.哈尔滨工业大学出版社，8906 TP242/25.