一、機械手軌跡的概念：
機械手軌跡泛指工業機械手在運動過程中的運動軌跡，即運動點的位移、速度和加速度。
機械手在作業空間要完成給定的任務，其手部運動必須按一定的軌跡（trajectory）進行。軌跡的生成一般是先給定軌跡上的若干個點，將其經運動學反解映射到關節空間，對關節空間中的相應點建立運動方程，然後按這些運動方程對關節進行插值，從而實現作業空間的運動要求，這一過程通常稱為軌跡規劃。
工業機械手工作示意圖
工業機械手軌跡規劃屬於機械手低層規劃，基本上不涉及人工智能的問題，本文僅討論在關節空間或笛卡兒空間中工業機械手運動的軌跡規劃。
機械手運動軌跡的描述一般是對其手部位姿的描述，此位姿值可與關節變量相互轉換。控制軌跡也就是按時間控制手部或工具中心走過的空間路徑。
二、機械手軌跡規劃的一般性問題：
機械手的作業可以描述成工具座標系{T相對於工件座標系{S的一系列運動。例如，圖1.1所示將銷插入工件孔中的作業可以藉助工具座標系的一系列位姿Pi（i=1，2，…，n）來描述。這種描述方法不僅符合機械手用戶考慮問題的思路，而且有利於描述和生成機械手的運動軌跡。
圖1.1機械手將銷插入工件孔中的作業描述
用工具座標系相對於工件座標系的運動來描述作業路徑是一種通用的作業描述方法。它把作業路徑描述與具體的機械手、手爪或工具分離開來，形成了模型化的作業描述方法，從而使這種描述既適用於不同的機械手，也適用於在同一機械手上裝夾不同規格的工具。
有了這種描述方法就可以把如圖1.2所示的機械手從初始狀態運動到終止狀態的作業看做是工具座標系從初始位置{T0}變化到終止位置{Tf}的座標變換。顯然，這種變換與具體機械手無關。一般情況下，這種變換包含了工具座標系位置和姿態的變化。
圖1.2機械手的初始狀態和終止狀態
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