机器人技术基础实验报告2(机器人空间位姿描述)

机器人实训报告在当今科技飞速发展的时代，机器人技术已经成为了备受关注的前沿领域。

为了更深入地了解机器人的工作原理和操作技能，我参加了一次机器人实训。

本次实训让我受益匪浅，不仅拓宽了我的知识面，还提升了我的实践能力和解决问题的思维方式。

实训开始时，我们首先对机器人的基本概念和发展历程进行了学习。

机器人并非是一蹴而就的产物，而是经过了多年的研究和创新才逐渐发展到今天的模样。

从最初简单的机械装置，到如今能够执行复杂任务、具备感知和决策能力的智能机器人，这其中蕴含着无数科学家和工程师的智慧与努力。

在理论学习之后，我们迎来了实际操作环节。

实训中使用的机器人是一款具有多种功能和应用场景的先进设备。

它的外形酷似一个小型的机械手臂，但其内部却集成了复杂的传感器、控制系统和执行机构。

我们的第一个任务是熟悉机器人的操作界面和基本指令。

这看似简单，实际上却需要耐心和细心。

操作界面上的各种参数和按钮让人眼花缭乱，如果不认真理解和记忆，很容易出现操作失误。

通过反复的练习和向老师请教，我逐渐掌握了机器人的启动、停止、运动控制等基本指令。

接下来是编程环节。

编程是让机器人按照我们的意愿执行任务的关键。

我们使用了一种专门为机器人开发的编程语言，通过编写代码来控制机器人的动作、速度、精度等参数。

这对于我这个编程新手来说是一个巨大的挑战。

一开始，我总是出现语法错误或者逻辑漏洞，导致机器人无法正常运行。

但是，在老师和同学们的帮助下，我不断地修改和优化代码，终于让机器人成功地完成了一系列指定的动作，如抓取物品、搬运货物、精确装配等。

在完成了基础任务之后，我们开始进行更具挑战性的项目——机器人路径规划。

这要求我们考虑机器人的工作环境、障碍物的分布以及任务的目标位置，从而为机器人规划出一条最优的运动路径。

这个过程中，我们需要运用数学算法和逻辑思维，同时结合实际情况进行灵活调整。

有时候，我们设计的路径在理论上是最优的，但在实际运行中却因为各种意外因素而出现问题。

一、实训目的本次实训旨在通过实际操作和理论学习，加深对机器人基本原理、组成结构以及控制方法的理解，提高动手实践能力和创新意识。

通过本次实训，我们希望达到以下目标：1. 掌握机器人基本组成及工作原理。

2. 熟悉机器人编程与控制方法。

3. 了解机器人应用领域及其发展趋势。

4. 培养团队合作精神与问题解决能力。

二、实训内容本次实训主要分为以下几个部分：1. 机器人基础知识学习通过学习机器人发展历程、分类、组成结构以及工作原理，为后续实训打下理论基础。

2. 机器人硬件认识了解机器人各部件的功能、性能及连接方式，包括传感器、执行器、控制器等。

3. 机器人编程与控制学习机器人编程语言及控制方法，如Arduino、Python等，实现机器人基本动作和功能。

4. 机器人组装与调试根据设计要求，组装机器人，并进行调试，使其能够完成预定任务。

5. 机器人应用项目实践选择一个实际应用项目，运用所学知识，设计并实现机器人解决方案。

三、实训过程1. 基础知识学习我们通过查阅资料、课堂讲解等方式，了解了机器人基础知识，包括机器人的定义、分类、发展历程等。

同时，学习了机器人各组成部分的功能和作用，如传感器、执行器、控制器等。

2. 机器人硬件认识在实验室老师的指导下，我们对机器人硬件进行了详细的了解，包括传感器、执行器、控制器等。

通过实际操作，掌握了各部件的连接方式和使用方法。

3. 机器人编程与控制我们学习了Arduino和Python两种编程语言，并掌握了机器人编程与控制方法。

通过编写程序，实现了机器人的基本动作，如移动、旋转、抓取等。

4. 机器人组装与调试根据设计要求，我们组装了一个简单的机器人。

在组装过程中，我们遇到了许多问题，如传感器连接错误、程序编写错误等。

在老师和同学的指导下，我们逐一解决了这些问题，使机器人能够完成预定任务。

5. 机器人应用项目实践我们选择了“自动跟随机器人”项目。

通过学习相关知识，我们设计了机器人硬件和软件方案。

机器人实验报告二仿生机器人、人形机器人运动控制[实验目的]熟悉仿生机器人、人形机器人运动控制方法。

制作仿生机器人取物品的动作，制作人形机器人行走动作。

【实验方法】1.首先观察机器人行走的每一个动作，并记录动作是怎么样执行的，并且记录舵机的位置。

2.打开robot软件接入机器人，进行对人形机器人调节每一个动作，达到行走的目的。

【实验器材】电脑、人形机器人、下载线、电源。

【实验步骤】一．检测仿生机器人设备能不能正常运行。

二．启动仿生机器人控制软件，并且连接机器人。

三．编辑人形机器人的动作。

1.添加人形机器人的初始位置。

2.添加人形机器人的动作。

3.添加人形机器人的循环动作。

4.设置人形机器人的结束动作。

5.保存和尚在编辑完的动作。

6.演示人形机器人所编辑的动作。

7.对不符合的动作进行修正。

【注意事项】1.在用人形机器人时，首先要充满电。

2.在下载程序时不要动机器人。

3.在编辑时两个动作不能跨度过大。

4.在演示时以防机器人摔倒。

【实验结论】用控制软件的编程可以使机器人达到行走的目的。

【实验体会和心得】通过本实验加深我们对机器人的了解，更进一步的掌握了各部件之间的功能特性。

让我们在以后更多的实验中能灵活应用探究方法和操作能力。

除此，我们在机器人教学中培养了我们的兴趣，创新能力，分析能力和动手操作能力，激发了我们学习、探索、掌握和运用智能机器人技术的兴趣，提高我们爱科学、学科学、用科学的积极性，丰富我们的课余文化生活，增强我们的探究意识、进取意识、团队意识和竞争意识。

特别是在机器人的编程和调试方面，我们通过亲手装配、实验、编程和实施机器人项目、直至达到我们所需要的结果。

这过程使们们获得发自内心的快乐，同时也培养了我们的动手实践能力、创新思维能力、综合应用能力和团结协作能力。

通过机器人实验我们觉得自己变得更从容、更自信、更具有成就感。

通过实验操作，我们的能力在动手操作和探究方面都得到较大的提升。

同时我们也体会到了团队合作的重要性。

机器人技术基础实验报告
1、实验目的
实验的目的是熟悉机器人技术的基础实验，包括机器人的结构特性、传动原理、机械构
件、机器人轨迹规划等方面的基础概念和知识。

2、实验内容
本实验结合相关书籍和课程，涵盖六个主要方面：
(1)机器人结构特性：包括机器人极其关节的结构特征，如关节的中心距、CAD模型的结构图、几何变换以及机器人控制体系等。

(2)传动原理：传动原理是机器人技术的核心，主要涉及传动机构的驱动原理和工作原理，包括动力学分析、轴向力和紧定力的计算、变速箱的类型及其拓扑、传动系统性能的评价以及机器人的控制技术。

(3)机械构件：机械构件是构建机器人的基础，主要包括机械构件的特性分析及应用，如凸轮轴、滚珠丝杆、电机及带轮等。

(4)机器人轨迹规划：机器人的轨迹规划是重点内容，主要涉及机器人轨迹的编程、运动学分析、示教编程、轨迹压缩、张量标定以及DSP
技术等。

(5)夹具设计：夹具设计是机器人应用中重要内容，主要涉及气压夹具结构设计及其应用，以及夹具装配技术、理论模型分析、夹紧结构动力学建模及物理实验室中用机器人进行夹具设计的实践应用。

(6)机器原理：机器原理涉及机器人控制体系的基本结构、编程思想、控制理论及应用技术，包括计算机硬件、软件架构、机器人控制技术和其他控制技术等。

3、实验结果
本实验的执行有序，基本实验项目全部完成，实验结果可按照预期得到一个有效的机器人模型，熟悉机器人技术的基础知识，具有较强的实践能力，能够应用机器人技术进行实际工程应用。

实习报告一、实习背景与目的随着科技的飞速发展，机器人技术在各个领域得到了广泛的应用。

为了提高自己的实践能力和对机器人技术的深入了解，我参加了为期一个月的机器人操作实习。

本次实习旨在通过实际操作，掌握机器人的基本操作技巧，了解机器人的工作原理和应用场景，培养自己在机器人操作和编程方面的能力。

二、实习内容与过程实习期间，我主要进行了以下几个方面的学习和实践：1. 机器人基本操作：在导师的指导下，我学习了机器人的基本操作，包括启动、停止、移动、旋转等。

通过实际操作，我掌握了机器人操作的基本技巧，并能够熟练地完成简单的任务。

2. 机器人编程：我学习了机器人编程的基本语言和指令，包括运动控制、传感器读取、逻辑判断等。

通过编写程序，我了解了机器人如何根据指令完成特定的任务，并深入了解了编程逻辑和算法。

3. 机器人应用案例分析：我研究了机器人在工业、医疗、农业等领域的应用案例，了解了机器人技术在不同行业中的具体应用和优势。

这使我对机器人技术的应用前景有了更深刻的认识。

4. 机器人故障排除：在实习过程中，我遇到了一些机器人操作和编程方面的问题。

通过与导师和其他同学的讨论和解决，我学会了如何分析问题、寻找解决方案并排除故障。

三、实习成果与反思通过本次实习，我取得了以下成果：1. 掌握了机器人基本操作技巧，能够熟练地完成简单的任务。

2. 学习了机器人编程的基本知识和指令，能够编写简单的程序，实现机器人的特定功能。

3. 对机器人技术在各个领域的应用有了更深入的了解，认识到机器人技术的发展潜力和前景。

4. 学会了如何分析问题、寻找解决方案并排除机器人操作和编程中的故障。

然而，在实习过程中，我也发现了自己的一些不足之处：1. 在机器人操作方面，我对一些高级技巧和功能还不够熟悉，需要进一步学习和练习。

2. 在编程方面，我的逻辑思维和算法能力还有待提高，需要加强学习和实践。

3. 在解决问题时，我有时会过于依赖导师和同学，需要培养自己独立思考和解决问题的能力。

实习报告一、实习背景及目的作为一名机器人科技专业的学生，我深知理论知识的重要性，同时也清楚实践操作能力的必要性。

为了提高自己的综合素质，我利用暑假时间参加了一次机器人科技培训实习。

此次实习旨在加深我对机器人科技的理解，提升实际操作能力，培养创新思维和团队协作精神。

二、实习内容与过程实习期间，我参加了机器人组装、编程、操控和竞赛等一系列实践活动。

以下是实习的主要内容与过程：1. 机器人组装：在指导老师的帮助下，我们学习了机器人的基本构造，了解了各种零部件的功能。

通过动手组装机器人，我深刻理解了机器人各部分之间的协同工作原理。

2. 编程学习：我们学习了机器人编程的基础知识，掌握了常用编程语言和编程工具。

在实际操作中，我们学会了如何为机器人编写程序，实现特定的功能。

3. 操控实践：在指导老师的指导下，我们进行了机器人操控实践。

通过操控机器人完成各种任务，我提高了自己的动手能力和应变能力。

4. 竞赛活动：实习期间，我们参加了一场机器人竞赛。

在竞赛中，我们充分发挥团队协作精神，最终取得了优异的成绩。

三、实习收获与反思1. 实践能力提高：通过实习，我在机器人组装、编程、操控等方面取得了很大的进步，提高了自己的实践能力。

2. 创新思维培养：在实习过程中，我们不断面对挑战，思考解决问题的新方法。

这有助于培养我的创新思维。

3. 团队协作精神：在实习过程中，我们学会了如何与他人合作，共同完成任务。

这对我今后的工作和生活具有很大的启示。

4. 理论知识与实践相结合：实习使我认识到理论知识与实践操作的紧密联系，激发了我对机器人科技的学习兴趣。

5. 拓宽视野：通过实习，我了解了机器人科技领域的最新动态，拓宽了自己的视野。

四、总结参加这次机器人科技培训实习，使我受益匪浅。

我不仅提高了自己的实践能力和创新思维，还学会了与他人协作。

这次实习让我更加坚定了从事机器人科技事业的决心，也为我今后的学习和工作打下了坚实的基础。

在今后的学习和工作中，我将继续努力，将自己所学知识运用到实际中，为我国的机器人科技事业贡献自己的力量。

实验一、Matlab 验证斯坦福机械手雅可比矩阵 一、实验目的1.加深对雅可比矩阵的认识，熟练其计算原理；2.熟练掌握D-H 连杆坐标系的确定方法和过程及各种变换矩阵；3.熟悉Matlab 的操作与运用。

二、实验原理对机械手的操作和控制，除了需要确定机械手操作空间与关节空间之间静态位资的映射转换关系以外，还需要对某一时刻机械手运动速度和关节速度之间的关系进行转换和分析，也就是机械手瞬时速度分析。

而我们利用雅可比矩阵来对机械手的速度进行了分析。

其中雅可比矩阵包括了两个方面：1.雅可比矩阵平移速度部分的分析；2.雅可比矩阵旋转速度部分的分析。

T 矩阵由以下公式计算可得：1111111111s 0001iii i i i i i i i i ii i i i i i c a s c c c s s d T s s c s c c d θθθαθαααθαθααα-----------⎡⎤⎢⎥--⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦三、实验步骤1、已知计算各级T 矩阵665544445436546655221132210321220000000010001000000000100001000100011000000000100101000001001---⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥-⎢⎥⎢⎥⎢⎥===⎢⎥⎢⎥⎢⎥--⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎣⎦--⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥--⎢⎥⎢⎥===⎢⎥⎢⎥-⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦-c s c s c s s c T T T s c s c c s c s d d T T T s c 1100001001⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦s c 2、计算出各连杆坐标系到基坐标系0的变换矩阵：11110111212112112121121022221211213212121121321203222000000001010010000000100-⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥==⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦----⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥-⎢⎥⎢⎥==⎢⎥⎢⎥-⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦---+++=-可知可知c s s c T z c c c s s s d s s c s s c c d c T z s c c c s c s c d s s d s c c s s s d s c d T s c c d 12123320010⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦可知c s s s z c 1241412414121231212414124141212312042424223124141251241451251241412312124145050001()()()----⎡⎤⎢⎥+-++⎢⎥=⎢⎥-⎢⎥⎣⎦--------+-=++c c c s s c c s s c c s c s d s d s c c c s s c s c c s s s s d c d T s c s s c c d c c c s s c s s c c c s s s c s c c c s s c c s d s d s c c c s c s T 12512414512512414123122423124514512512312124514512512312062455223()2452524525000112345600⎡⎤⎢⎥-+--+--+++⎢⎥⎢⎥-⎢⎥⎣⎦-+-++++=-s s s c c c s s s s c s c s c c s s d c d s c c c s s c s c c s s c d X X c c c s s s s c s c c s d s d X X s c c s c s s s s c s s d c d T X X s c s c c c d 01⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦Matlab 计算过程如下：>> clear>> syms c1 s1 c2 s2 c3 s3 c4 s4 c5 s5 c6 s6 d1 d2 d3 d4 d5 d6 a1 a2 a3 a4 a5 a6>> T10=[c1 -s1 0 0;s1 c1 0 0;0 0 1 0;0 0 0 1]>> T21=[c2 -s2 0 0;0 0 1 d2;-s2 -c2 0 0;0 0 0 1] >> T32=[1 0 0 0;0 0 -1 -d3;0 1 0 0;0 0 0 1] >> T43=[c4 -s4 0 0;s4 c4 0 0;0 0 1 0;0 0 0 1] >> T54=[c5 -s5 0 0;0 0 1 0; -s5 -c5 0 0;0 0 0 1] >> T65=[c6 -s6 0 0;0 0 -1 0;s6 c6 0 0;0 0 0 1]>> T20=T10*T21； >> T30=T20*T32； >> T40=T30*T43； >> T50=T40*T54； >> T60=T50*T65；>> T60=simplify(T60)3、用速度矢量合成的方法计算雅可比矩阵Jv 部分：356124123456102040506016263465666124561020162631245600000⎡⎤=⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎡⎤⨯⨯⨯⨯⨯=⎢⎥⎣⎦⎡⎤⨯⨯=⎢⎥⎣⎦v v v v v v J J J J J J J J J J J J J z p z p z z p z p z p z z z z z z p z p z z z z z z ωωωωωω 1） 计算1016⨯z p1z 为连杆1坐标系的z 轴单位向量在基坐标系0中的描述；16p 为连杆1坐标系原点到连杆6坐标系原点连线矢量16O O，在基坐标系0中的描述，计算过程为：计算矩阵T61，T61的第四列即为16O O，由于坐标系1相对于坐标系0有绕Z 轴的转动，故需要对其进行转换，转换方法为；0116O O ⋅ R ，01R为T10中旋转部分注：Matlab 中向量叉积方法：e=cross (a,b)>> T61=T21*T32*T43*T54*T65 %计算出16O O在坐标系1中的描述>> P161=[s2*d3;d2;c2*d3]>> Rot10=[c1 -s1 0;s1 c1 0;0 0 1] %由T10知道旋转部分变换3*3矩阵 >> P160= Rot10* P161 % 与P60最后一列比较 >> z1=[0;0;1]>> e=cross(z1,P160) %可得到Jv 第一列： e =[ -s1*s2*d3-c1*d2; c1*s2*d3-s1*d2;0]2） 计算2026⨯z p2z 为连杆2坐标系的z 轴单位向量在基坐标系0中的描述；206p 为连杆2坐标系原点到连杆6坐标系原点连线矢量26O O，在基坐标系0中的描述，计算过程为：计算矩阵P62，P62的第四列即为26O O，由于坐标系2相对于坐标系0有姿态变化，故需要对其进行转换，转换方法为；0226O O ⋅ R ，02R为T20中旋转部分注：Matlab 中向量叉积方法：e=cross (a,b)>> T62= T32*T43*T54*T65 %计算出26O O在坐标系2中的描述>> P262=[0;-d3;0]>> Rot20=[c1*c2 -c1*s2 -s1;s1*c2 -s1*s2 c1;-s2 -c2 0] %由T20知旋转部分变换3*3矩阵>> P260= Rot20* P262 >> z2=[-s1;c1;0]>> e=cross(z2, P260) %可得到Jv 第一列：e =[c1*c2*d3; s1*c2*d3; -s1^2*s2*d3-c1^2*s2*d3]3） 由于连杆3坐标系为移动坐标系，故起对连杆6的速度贡献不能计算为3036⨯z p ，而应该为Z3的单位向量在基坐标系0中的表示；故由T30直接可得Jv 第三列为：1212320⎡⎤⎢⎥⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦c s s s z c4)由于坐标系4、5、6和坐标系6的坐标原点重合故对应6066)=⨯=⨯ i i ()q(q i i O i i i v z O O z p 的计算结果均为0 ，于是可得 35612412345612123123121212312312232112414124141245145125112414124141245000000000000⎡⎤=⎢⎥⎢⎥⎣⎦---+-=------+-+-++v v v v v v J J J J J J J J J J J J J c d s s d c c d c s s d c s d s c d s s s d c s c c s s c c c s s c c c c s s s s c s c c s c s c c s c s c c s c c s c ωωωωωω14512524242455210⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥+⎢⎥-+⎢⎥⎣⎦s s s s c s s s s s c s c c 5) 用直接求导的方法验证上面Jv 的计算的正确性：在matlab 中用B=jacobian(f,v)方法直接求导可以获取雅可比矩阵四、实验总结机器人雅可比矩阵能够很好地反映出操作空间与关节空间的速度映射关系，而Matlab 则很好的简化了这种关系求导手段。

机器人实习报告机器人实习报告时间：2022年7月1日至2022年8月31日地点：XX公司机器人实习部门一、实习目的本次机器人实习旨在提高自己的机器人编程能力和实践经验，通过实际项目的参与，学习机器人的工作原理和应用技巧。

二、实习内容1. 学习机器人编程语言及相关知识在实习的开始阶段，我系统学习了机器人编程语言和相关知识，包括机器人控制系统、传感器原理、运动控制、路径规划等。

通过学习，我对机器人编程有了更深入的了解，并且掌握了机器人编程的基本技巧。

2. 参与实际项目并进行编程实践在实习期间，我有幸加入了一个机器人项目组，负责机器人自动导航系统的开发。

在项目组中，我和其他成员合作，通过对已有系统的分析和需求调研，确定了项目的功能和实现方式，并开始着手进行编程实践。

我主要负责机器人的路径规划和导航功能的开发。

在实践过程中，我运用了学到的机器人编程技巧，合理利用传感器数据完成路径规划算法的编写，并将其应用于机器人系统中。

通过不断调试和优化，我最终成功实现了机器人的自动导航功能。

3. 解决项目中遇到的问题在项目实践中，我遇到了一些问题，比如传感器数据异常、路径规划算法不准确等。

我通过仔细分析问题原因，查阅相关资料，并与同事讨论，最终找到解决方案，解决了这些问题。

三、实习收获通过这次机器人实习，我收获了很多。

首先，我对机器人编程有了更深入的理解。

通过实际项目的参与，我深入学习了机器人编程语言和相关知识，并将其应用于实践中。

这不仅提高了我的编程能力，还拓宽了我的知识视野。

其次，我提高了解决问题的能力。

在项目中，我遇到了一些困难和挑战，但通过不断努力和与同事的合作，我成功克服了这些问题。

这次实习锻炼了我的解决问题的能力和思维方式。

最后，我学会了与团队合作。

在项目组中，每个成员都有自己的分工和责任，在大家的共同努力下，项目得以顺利进行。

我学会了与其他同事协作，互相支持和帮助，这是我未来工作中必不可少的技能。

四、感想与建议这次机器人实习是我大学期间的一次重要经历，让我对机器人技术有了更深入的认识。

一、实习背景随着科技的飞速发展，机器人技术逐渐成为我国高新技术产业的重要组成部分。

为了深入了解机器人领域的研究现状和发展趋势，提高自己的专业技能，我于2023年在我国某知名高校的机器人实验室进行了为期一个月的实习。

二、实习目的1. 了解机器人实验室的基本情况，熟悉实验室的设备、仪器和实验流程。

2. 学习机器人相关理论知识，提高自己的专业素养。

3. 参与实验室科研项目，锻炼自己的实践能力。

4. 拓宽视野，为今后的学习和工作打下坚实基础。

三、实习内容1. 实验室环境与设备实习期间，我首先了解了实验室的基本情况。

该实验室占地面积约200平方米，分为实验室、办公室和会议室三个区域。

实验室配备了机器人、传感器、控制器、示教器等实验设备，为机器人研究和开发提供了良好的条件。

2. 理论学习在实习期间，我学习了以下理论知识：（1）机器人基本原理：包括机器人运动学、动力学、控制理论等。

（2）机器人编程：掌握了机器人编程语言和编程方法，如ROS（机器人操作系统）和Python。

（3）传感器技术：学习了各类传感器的工作原理、应用及信号处理方法。

（4）控制算法：了解了PID控制、模糊控制、神经网络等控制算法在机器人控制中的应用。

3. 实践项目在实习期间，我参与了以下实践项目：（1）基于ROS的移动机器人编程：通过学习ROS的基本原理和编程方法，实现了移动机器人的自主导航、避障等功能。

（2）基于传感器的人体姿态识别：利用传感器采集人体运动数据，通过数据处理和算法实现人体姿态的识别。

（3）基于神经网络的机器人路径规划：运用神经网络算法，实现了机器人路径规划的优化。

四、实习收获1. 理论与实践相结合，提高了自己的专业素养和实际操作能力。

2. 了解了机器人领域的最新研究成果和发展趋势，拓宽了自己的视野。

3. 学会了与他人合作，提高了团队协作能力。

4. 培养了自己的创新意识和解决问题的能力。

五、实习体会1. 机器人技术发展迅速，未来应用前景广阔。

实验报告——机器人运动学实验一、基本理论本实验以SCARA 四自由度机械臂为例研究机器人的运动学问题.机器人运动学问题包括运动学方程的表示,运动学方程的正解、反解等,这些是研究机器人动力学和机器人控制的重要基础,也是开放式机器人系统轨迹规划的重要基础。

机械臂杆件链的最末端是机器人工作的末端执行器(或者机械手)，末端执行器的位姿是机器人运动学研究的目标，对于位姿的描述常有两种方法：关节坐标空间法和直角坐标空间法。

关节坐标空间：末端执行器的位姿直接由各个关节的坐标来确定，所有关节变量构成一个关节矢量，关节矢量构成的空间称为关节坐标空间。

图1-1是GRB400机械臂的关节坐标空间的定义。

因为关节坐标是机器人运动控制直接可以操纵的，因此这种描述对于运动控制是非常直接的。

直角坐标空间：机器人末端的位臵和方位也可用所在的直角坐标空间的坐标及方位角来描述，当描述机器人的操作任务时，对于使用者来讲采用直角坐标更为直观和方便（如图1-2）。

当机器人末端执行器的关节坐标给定时，求解其在直角坐标系中的坐标就是正向运动学求解（运动学正解）问题；反之，当末端执行器在直角坐标系中的坐标给定时求出对应的关节坐标就是机器人运动学逆解（运动学反解）问题。

运动学反解问题相对难度较大，但在机器人控制中占有重要的地位。

图1-1 机器人的关节坐标空间 图1-2 机器人的直角坐标空间法机器人逆运动学求解问题包括解的存在性、唯一性及解法三个问题。

存在性：至少存在一组关节变量来产生期望的末端执行器位姿，如果给定末端执行器位臵在工作空间外，则解不存在。

唯一性：对于给定的位姿，仅有一组关节变量来产生希望的机器人位姿。

机器人运动学逆解的数目决定于关节数目、连杆参数和关节变量的活动范围。

通常按照最短行程的准则来选择最优解，尽量使每个关节的移动量最小。

解法：逆运动学的解法有封闭解法和数值解法两种。

在末端位姿已知的情况下，封闭解法可以给出每个关节变量的数学函数表达式；数值解法则使用递推算法给出关节变量的具体数值，速度快、效率高，便于实时控制。

机器人技术基础实验及上机引言机器人技术是近年来快速发展的一个领域，它不仅涉及到软件编程、电子电路等知识，还需要了解机械结构、传感器、控制算法等方面的内容。

为了帮助学生更好地掌握机器人技术的基础知识，本文介绍了机器人技术基础实验及上机的相关内容。

实验目的1.熟悉机器人技术的基础知识；2.学习机器人的硬件结构和工作原理；3.掌握机器人的编程方法和控制算法；4.培养学生的创新意识和动手能力。

实验内容实验一：机器人的组装和调试本实验旨在让学生了解机器人的组装过程和调试方法。

学生将根据提供的零件，按照说明书进行组装，并通过调试程序，测试机器人的工作状态。

实验步骤1.组装机器人的各个模块，包括机械臂、传感器、电池组等；2.连接各个模块的电路，并安装相应的驱动程序；3.制作控制程序，测试机器人的基本动作，如前进、后退、转弯等；4.通过调试程序，校准机器人的传感器，确保其正常工作。

实验二：机器人的编程方法本实验旨在让学生了解机器人的编程方法，并通过编程，实现机器人的自主导航功能。

实验步骤1.学习编程语言，如Python或C++；2.利用编程语言，编写机器人的控制程序，实现基本动作的控制；3.学习机器人的传感器数据处理方法，设计相应的算法；4.编写导航程序，实现机器人的自主导航功能。

实验三：机器人的应用实践本实验旨在让学生将机器人技术应用于实际场景，如智能家居控制、物流配送等。

实验步骤1.选取一个实际场景，例如智能家居控制；2.设计机器人的控制方案，包括传感器选择、控制算法等；3.利用所学知识，实现机器人对智能家居设备的控制；4.调试程序，确保机器人的控制能力符合要求。

上机实验要求为了加强学生对机器人技术的实践能力和创新意识，上机实验要求学生在指定时间内完成一定的任务。

•任务一：机器人的基本动作控制。

要求学生利用已提供的机器人平台和编程环境，实现机器人的基本动作控制，包括前进、后退、转弯等。

•任务二：机器人的自主导航功能。

工业机器人综合实验实验报告班级：姓名：学号：实验1 机器人运动学正解分析一，实验目的：掌握机器人运动学分析方法，了解机器人关节坐标空间和直角坐标空间的概念，学会使用D-H变化方法建立机器人相对坐标系，能够通过矩阵运算求取机器人的运动学正解。

实验步骤：二、实验步骤（一）、参考坐标系的建立使用Dennavit和Heartenberg提出的建模方法建立REBot-V-6R 6自由度机器人运动学坐标系（D-H 方法可以参考有关机器人学教科书），机器人6 个关节的参考坐标系如下面图所示图2-2 为D-H 参考坐标系图。

通过6自由度机器人D-H表示法参考坐标系图，得到6 自由度机器人的D-H参数表如下：由于REBot-V-6R 为具有6个旋转轴的机器人，6个旋转关节的角度作为机器人的关节变量：θ1, θ2, θ3, θ4, θ5, θ6, 其它a2,a3,d4为关节长度参数。

依照D-H 表示方法原理，可以得到坐标系x0-z0到坐标系x1-z1的变化矩阵为A1,同理相邻坐标系间的变化矩阵计为A2,A3,A4,A5,A6. 这六个坐标变化矩阵的表达式如下：（二）、运动学正解6自由度机器人的运动学正解定义为：已知6个驱动关节电机的转角（6个关节变量θ1,θ2, θ3, θ4, θ5, θ6），求取机器人末端相对于参考坐标系XYZ的位置和姿态(使用4*4 的总坐标变化矩阵表示)。

机器人末端相对于参考坐标系的位置和姿态（位姿）可以通过一系列的坐标变换得到：通过矩阵运算可以得到：三、编程验证Matlab计算程序如下：theta1=pi/2;theta2=pi/2;theta3=pi/2;theta4=0;theta5=0;theta6=0;a2=200;a3=400;d4=600;A1=[cos(theta1) 0 sin(theta1) 0;sin(theta1) 0 -cos(theta1) 0;0 1 0 0;0 0 0 1];A2=[cos(theta2) -sin(theta2) 0 a2*cos(theta2);sin(theta2) cos(theta2) 0a2*sin(theta2);0 0 1 0;0 0 0 1];A3=[cos(theta3) 0 sin(theta3) a3*cos(theta3);sin(theta3) 0 -cos(theta3)a3*sin(theta3);0 1 0 0;0 0 0 1];A4=[cos(theta4) 0 -sin(theta4) 0;sin(theta4) 0 cos(theta4) 0;0 -1 0 d4;0 0 0 1]; A5=[cos(theta5) 0 sin(theta5) 0;sin(theta5) 0 -cos(theta5) 0;0 1 0 0;0 0 0 1]; A6=[cos(theta6) -sin(theta6) 0 0;sin(theta6) cos(theta6) 0 0;0 0 1 0;0 0 0 1]; rTH=A1*A2*A3*A4*A5*A6;验证，特殊位姿下的运动学正解。

机器人技术实习报告一、前言机器人技术作为一门新兴的技术领域，近年来得到了广泛的关注和应用。

为了更深入地了解机器人技术的相关知识和实践经验，我参加了一家知名机器人公司的实习项目，并在实习期间积累了宝贵的经验和收获。

本报告将详细介绍我在实习期间所参与的机器人项目、实施过程以及所取得的成果。

二、实习项目背景介绍我所参与的机器人项目是一款用于智能家居领域的机器人助手。

该项目旨在结合人工智能技术和机器人技术，为用户提供便捷的家居服务和个性化的智能管家功能。

在项目启动初期，我作为实习生被分配到软件开发团队，负责软件系统的开发和优化工作。

三、实施过程及所取得的成果1.需求分析与功能设计针对智能家居领域的用户需求，我们团队进行了深入的调研和分析。

通过梳理用户的常用场景和需求，我们明确了机器人助手的核心功能，并进一步设计了一套完整的功能架构。

在这个阶段，我参与了需求分析以及功能模块的初步设计工作，从中学到了如何结合用户需求和技术实现，设计出用户满意的产品功能。

2.软件系统开发在需求分析和功能设计完成后，我与团队的其他成员一起开始了软件系统的开发工作。

作为实习生，我负责了部分功能模块的编码和测试工作。

在软件的开发过程中，我对于机器人运动控制、语音识别和人脸识别等关键技术进行了深入学习和实践，同时积极参与团队的技术讨论和代码审核工作，提高了自己的技术水平和团队协作能力。

3.性能优化与测试在软件系统的开发完成后，我协助团队进行了系统的性能优化和功能测试工作。

通过对系统的性能瓶颈进行定位和优化，我们成功提升了机器人助手的响应速度和用户体验。

同时，我也参与了软件测试工作，通过测试用例的编写和执行，发现并解决了系统中的一些潜在问题，最终保证了系统的稳定性和可靠性。

4.用户反馈与改进在实际应用中，我们与部分用户进行了深入交流和用户体验调查。

通过对用户反馈的收集与整理，我协助团队分析了用户的意见和建议，并提出了相应的改进方案。

在改进过程中，我锻炼了对用户需求的理解和对产品的迭代改进能力，也提高了与用户进行有效沟通的能力。

一、实习背景随着科技的飞速发展，机器人技术已成为我国制造业的重要支撑。

为了更好地了解机器人技术，提升自己的实践能力，我在2023年6月至8月期间，参加了某机器人公司的实习实训。

通过这次实习实训，我对机器人技术有了更深入的了解，并在实际操作中锻炼了自己的技能。

二、实习目的1. 学习机器人基础知识，了解机器人行业的发展趋势。

2. 掌握机器人编程、调试、维护等基本技能。

3. 提高自己的动手能力和团队协作能力。

4. 为以后从事机器人相关领域的工作打下坚实基础。

三、实习内容1. 机器人基础知识学习：了解机器人的定义、分类、组成、工作原理等。

2. 机器人编程与调试：学习使用机器人编程软件，完成简单的机器人编程任务；对机器人进行调试，使其按照预期运行。

3. 机器人维护与保养：学习机器人的日常维护与保养方法，确保机器人运行稳定。

4. 机器人应用案例学习：了解机器人在不同领域的应用案例，如工业自动化、医疗、物流等。

四、实习收获1. 知识层面：通过实习，我对机器人技术有了更深入的了解，掌握了机器人编程、调试、维护等基本技能。

2. 技能层面：在实习过程中，我学会了使用机器人编程软件，提高了自己的动手能力。

3. 团队协作：实习期间，我与团队成员共同完成项目，培养了团队协作精神。

4. 职业素养：在实习过程中，我学会了如何与同事沟通、协作，提高了自己的职业素养。

五、实习感悟1. 实践是检验真理的唯一标准：通过实习，我深刻体会到理论知识与实际操作相结合的重要性。

2. 学无止境：在实习过程中，我认识到自己在某些方面还有待提高，需要不断学习、积累经验。

3. 团队协作：一个优秀的团队是项目成功的关键，要学会与团队成员沟通、协作，共同完成目标。

4. 安全意识：在实习过程中，我时刻保持安全意识，遵守操作规程，确保自身及他人安全。

六、未来展望通过这次实习实训，我对机器人技术产生了浓厚的兴趣。

在今后的学习和工作中，我将继续努力，提高自己的专业技能，为我国机器人事业的发展贡献自己的力量。

一、实习背景随着科技的飞速发展，机器人技术已经逐渐渗透到各行各业。

为了更好地了解机器人技术在实际应用中的发展状况，提升自身的专业技能，我选择了在某知名机器人公司进行为期一个月的实习。

在此期间，我参与了公司的研发项目，学习了机器人技术的基本原理和实际操作，积累了宝贵的实践经验。

二、实习内容1. 项目参与在实习期间，我主要参与了公司的智能机器人研发项目。

该项目旨在开发一款适用于家庭服务领域的智能机器人，能够实现自动清洁、陪伴老人、协助儿童学习等功能。

我负责的部分包括：（1）学习机器人硬件知识，包括传感器、执行器、控制系统等；（2）协助工程师进行电路设计，绘制电路图；（3）编写机器人控制程序，实现机器人基本功能；（4）参与机器人测试，收集数据，分析问题，提出改进方案。

2. 技能学习（1）机器人编程：学习了C++和Python两种编程语言，掌握了机器人编程的基本方法；（2）电路设计：了解了电路基础知识，学习了Altium Designer等电路设计软件；（3）传感器应用：学习了各种传感器的工作原理和应用，如红外传感器、超声波传感器等；（4）机器人控制算法：学习了PID控制、模糊控制等算法，并将其应用于机器人控制。

三、实习收获1. 专业技能提升通过实习，我对机器人技术有了更加深入的了解，掌握了机器人编程、电路设计、传感器应用等方面的知识和技能。

这些技能对我未来的学习和工作都将产生积极的影响。

2. 团队协作能力在实习过程中，我学会了与团队成员有效沟通，共同解决问题。

在项目开发过程中，我与工程师、设计师等不同岗位的同事紧密合作，共同推进项目进展。

3. 问题解决能力在实习过程中，我遇到了许多技术难题。

通过查阅资料、请教同事等方式，我学会了如何分析问题、寻找解决方案，并最终解决问题。

四、实习总结通过一个月的实习，我深刻认识到机器人技术的广泛应用和巨大潜力。

在今后的学习和工作中，我将继续努力，不断提升自己的专业技能，为我国机器人产业的发展贡献自己的力量。

《机器人技术基础》实验指导书实验一、机器人关节空间轨迹的多项式插值一、实验目的和要求1．熟悉关节空间轨迹的多项式插值方法；2．了解关节空间轨迹的插值计算和笛卡尔空间路径轨迹规划的区别； 3．根据关节空间轨迹的要求编程实现轨迹规划。

4．熟练Matlab 语言编程。

二、实验仪器和设备PC 机一台(含“Matlab ”软件)、USB 数据采集卡、37针通信线1根、16芯数据排线、USB 接口线。

三、实验原理机器人作业路径点通常由工具坐标系{T}相对于工作坐标系{S)的位姿来表示，因此，在关节空间中进行轨迹规划：首先需要将每个作业路径点向关节空间变换，即用逆运动学方法把路径点转换成关节角度值，或称关节路径点；然后，为每个关节相应的关节路径点拟合光滑函数；这些关节函数分别描述了机器人各关节从起始点开始，依次通过路径点，最后到达某目标点的运动轨迹。

由于每个关节在相应路径段运行的时间相同，这样就保证了所有关节都将同时到达路径点和目标点，从而也保证了工具坐标系在各路径点具有预期的位姿。

设关节在t 0＝0时刻的值是起始关节角度0θ，在终止时刻f t 的值是终止关节角度θf 。

运动轨迹的描述，可用经过起始点关节角度与终止点关节角度的一个平滑插值函数()θt 来表显然，有许多平滑函数可作为关节插值函数。

1. 线性插值如图1，关节空间线性插值的轨迹函数可以表示为：()00=+−f ft t t θθθθ (1)线性插值相比其他插值方式，具有简单、方便的特点。

图1线性函数插值图单纯线性插值会导致起始点和终止点的关节运动速度不连续，这意味着会产生无穷大的加速度，将给两端点造成刚性冲击，因此可以考虑分别在起点和终点处的邻域内增加一段抛物线的“缓冲区段”，即用抛物线与直线连接起来。

2.用抛物线过渡的线性插值如图2所示。

设两端的抛物线轨迹具有相同的持续时间a t ，具有大小相同而符号相反的恒加速度θ。

对于这种路径规划存在有多个解，其轨迹不唯一。

机器人实训报告范文
摘要
随着机器人技术的发展，越来越多的机器人应用领域逐渐得到了人们
的关注。

本文首先对机器人技术进行了介绍，重点介绍了机器人的发展历史、结构和运动机制。

随后，本文对本次实训进行了概述，介绍了实训室
的设备及软件环境，对实训过程和操作细节进行了具体介绍。

最后，本文
讨论了实训过程中遇到的问题，以及未来的发展方向。

关键词：机器人；实训；发展
1、绪论
当今，随着智能机器人技术的不断发展，机器人在生活中的应用越来
越普及，并且不断得到提升。

机器人在家庭、医疗、教育、物流、新能源、农业等领域得到了广泛应用，取得了巨大成就。

机器人不仅简化了有大量
重复性操作的工作，而且能够精确完成非常考验技术的任务。

为了更好地
发掘机器人的潜力，本次实训对机器人的运动等性能进行了测试，就机器
人的电子控制及应用程序编写、硬件设计、组装和调试等机器人技术进行
了介绍，深入了解了基于主控的机器人的基本原理，充分利用Arduino语
言和图形化编程等技术，熟练掌握了机器人控制技术的基本运行步骤。

2、机器人概述
机器人（robot）是一种经过计算机控制的机械设备。

实习报告实习单位：XX科技有限公司实习岗位：机器人技术工程师实习时间：2021年6月1日至2021年8月31日一、实习单位简介XX科技有限公司成立于2010年，主要从事机器人技术的研发、生产和销售。

公司致力于为客户提供高性能、高品质的工业机器人及自动化解决方案，助力客户提高生产效率、降低成本。

公司产品广泛应用于焊接、装配、搬运、喷涂等多个领域。

二、实习岗位及工作内容作为机器人技术工程师实习生，我在实习期间主要参与了以下工作：1. 学习机器人基础知识，包括机器人原理、结构、控制系统等；2. 协助工程师进行机器人编程，实现简单的动作控制和任务调度；3. 参与机器人组装和调试工作，确保机器人正常运行；4. 观察和分析机器人实际应用场景，为优化方案提供建议；5. 学习机器人相关的安全知识和操作规范，确保实习期间的人身安全。

三、实习期间的学习与收获1. 掌握了机器人基本原理和结构，了解了各种机器人传感器的作用及应用；2. 学会了使用机器人编程软件，能够编写简单的动作控制程序；3. 熟悉了机器人组装和调试流程，提高了动手能力；4. 了解了机器人子在焊接、搬运等领域的应用案例，为今后的工作积累了经验；5. 增强了安全意识，养成了良好的操作习惯。

四、实习期间的不足与反思1. 在机器人编程方面，由于理论知识不够扎实，编写程序时遇到了一定困难，需要在今后的工作中加强学习；2. 在实际操作中，有时由于疏忽导致机器人运行异常，需要提高注意力，加强责任心；3. 实习期间，对机器人相关领域的了解还不够深入，需要拓宽知识面，为今后的工作做好准备。

五、实习总结通过本次实习，我对机器人技术有了更深入的了解，积累了实际操作经验，提高了自己的综合素质。

同时，我也认识到自己在理论知识和技术能力方面的不足，明确了今后的学习方向。

在今后的学习和工作中，我将继续努力，不断提高自己，为我国机器人事业的发展贡献自己的力量。

最后，感谢实习单位给予我的机会和指导，感谢导师和同事们在实习期间的关心和帮助。