1、本文結(jié)合“衛(wèi)星在軌服務(wù)及遙操作的關(guān)鍵技術(shù)”項目，完成了機械臂/靈巧手的碰撞檢測、障礙規(guī)避和運動規(guī)劃等算法研究并進(jìn)行了仿真演示。
　　圖形仿真可以直觀地顯示許多數(shù)據(jù)本身難以得出的信息，本文利用三維建模軟件ProE建立了虛擬場景中各部分的模型，通過VC++與Open Inventor函數(shù)庫建立了圖形仿真系統(tǒng)虛擬場景。同時還運用解析法和幾何法分析了機械臂、靈巧手正逆運動學(xué)模型。這些研究為后續(xù)的碰撞檢測和運動規(guī)劃等奠定了理論基礎(chǔ)。

2、　　碰撞檢測和障礙規(guī)避是機器人運動規(guī)劃的重要組成部分。論文運用蒙特卡洛方法確定了機械臂的操作空間，采用了AABB包容盒與空間線面求交法相結(jié)合的碰撞檢測方法。將障礙物“膨脹”，再通過端點距離判斷和包含性測試，實現(xiàn)了機械臂與靜態(tài)障礙物的碰撞檢測，通過搜索局部最優(yōu)化路徑點的方法實現(xiàn)了自動障礙規(guī)避。
　　確定機械臂的運動路徑后，運用三次多項式對關(guān)節(jié)軌跡進(jìn)行規(guī)劃。在速度、加速度、加速度變化率的約束條件下，使用二次規(guī)劃法獲得了運動總時間最短時

3、的關(guān)節(jié)軌跡，將所用算法與現(xiàn)有算法對比表明了所用算法的優(yōu)化性?？紤]到加速度變化率對路徑跟蹤的影響，比較與加速度變化率相關(guān)的不同的優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)時的路徑跟蹤性能，提出引入一個時間系數(shù)來修正運動總時間，獲得跟蹤性能良好的關(guān)節(jié)軌跡。
　　最后對機械臂/靈巧手圖形仿真系統(tǒng)進(jìn)行了研究，對于碰撞檢測、障礙規(guī)避和運動規(guī)劃都運用Matlab語言編寫了應(yīng)用軟件。論文還給出了VC++與Open Inventor相結(jié)合編寫的圖形仿真示例，通過對一些算法進(jìn)行