随着机械行业的发展，机械手在工业生产用的应用愈加广泛，尤其是在自动化生产中。
为了更好的理解机械手的工作方式，以便在工作中得以更好的应用，从前段时间开始学习《机器人学》。
在我当前工作中，用的较多的是四轴机械手，在对节拍要求不高的流水线中使用。如下图所示：
其包含三个旋转轴、一个Z向平移轴。建立坐标系如下图所示：
由坐标系可以得出D-H参数表，如下所示：
在本次运动求解中，应用python、numpy、sympy来进行求解。首先将numpy、sympy导入。
importnumpyasnpimportsympy将涉及到的变量符号化：
o1,o2,o3,l1,l2,l4=sympy.symbols("o1,o2,o3,l1,l2,l4")不同关节坐标之间的转换，A1~A4：
A1=np.array([[(暂不可见)s(o1),乐鱼体育-sympy.sin(o1),0,l1*(暂不可见)s(o1)],[sympy.sin(o1),(暂不可见)s(o1),0,l1*sympy.sin(o1)],[0,0,1,0],[0,0,0,1]])A2=np.array([[(暂不可见)s(o2),-sympy.sin(o2),0,l2*(暂不可见)s(o2)],[sympy.sin(o2),(暂不可见)s(o2),0,l2*sympy.sin(o2)],[0,0,1,0],[0,0,0,1]])A3=([[(暂不可见)s(o3),-sympy.sin(o3),0,0],[sympy.sin(o3),(暂不可见)s(o3),0,0],[0,0,1,0],[0,0,0,1]])A4=np.array([[1,0,0,0],[0,1,0,0],[0,0,1,l4],[0,0,0,1]])求解总的变换矩阵：
A=np.dot(A1,A2)A=np.dot(A,A3)A=np.dot(A,A4)可以得到结果如下：
[[(-sin(o1)*sin(o2)+cos(o1)*cos(o2))*乐鱼体育app下载 - 乐鱼体育最新官方下载cos(o3)+(-sin(o1)*cos(o2)-sin(o2)*cos(o1))*sin(o3)-(-sin(o1)*sin(o2)+cos(o1)*cos(o2))*sin(o3)+(-sin(o1)*cos(o2)-sin(o2)*cos(o1))*cos(o3)0l1*cos(o1)-l2*sin(o1)*sin(o2)+l2*cos(o1)*cos(o2)][(-sin(o1)*sin(o2)+cos(o1)*cos(o2))*sin(o3)+(sin(o1)*cos(o2)+sin(o2)*cos(o1))*cos(o3)(-sin(o1)*sin(o2)+cos(o1)*cos(o2))*cos(o3)-(sin(o1)*cos(o2)+sin(o2)*cos(o1))*sin(o3)0l1*sin(o1)+l2*sin(o1)*cos(o2)+l2*sin(o2)*cos(o1)][001l4][0001]]应用sympy对结果进行简化：
A=sympy.simplify(A)简化后的结果如下：
[[cos(o1+o2+o3),-sin(o1+o2+o3),0,l1*cos(o1)+l2*cos(o1+o2)],[sin(o1+o2+o3),cos(o1+o2+o3),0,l1*sin(o1)+l2*sin(o1+o2)],[0,0,1,l4],[0,0,0,1]]至此求解完成。
（ 北国风123 DIY电子制作与控制）
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