应用D-H法来建立焊接机器人杆件的坐标系。在这种坐标系中，可以把机械手的任一连杆i（i=1，2，3···，n）看作是一个刚体，与它相邻的两个关节i、i-1的轴线i和i-1之间的关系也由它确定，如图1，可以用以下四个参数描述连杆i：①连杆长度ai-1：关节轴i-1和关节轴i之间的公垂线的长度ai-1；②连杆转角αi-1：假设作一个平面，并使该平面与两关节轴之间的公垂线垂直，然后把关节轴i-1和关节轴i投影到该平面上，在平面内轴i-1按照右手法则绕ai-1转向轴i，测量两轴角之间的夹角为αi-1；③连杆偏距di：相邻两个连杆之间有一个公共的关节轴，沿着两个相邻连杆公共轴线方向的距离可以用一个参数描述为连杆偏距di；④关节角θi：描述两个相邻连杆绕公共轴线旋转的夹角θi。通过这四个参数可以描述任意两个连杆之间的位置和姿态关系。

其次对连杆i定义一个与之相固联的坐标系{i}，坐标系{i}的Z轴称为Zi，与关节轴i重合；坐标系{i}的原点位于公垂线ai与关节轴i的交点处。Xi轴沿ai方向由关节i指向关节i+1（若：ai=0，则Xi垂直于Zi和Zi+1所在的平面）。Yi轴由右手定则确定。

在焊接机器人基座上连接一个坐标系称为坐标系{0}，此坐标系可作为焊接机器人其他坐标系的参考坐标系，不运动。通常规定：Z0轴沿着关节轴1的方向，当坐标系1的关节变量为0时，设定参考坐标系{0}与{1}重合。且a0=0，α0=0，当关节1为转动关节，d1=0；当关节1为移动关节，θi=0。

末端连杆坐标系的确定取决于与其相连的关节称为坐标系{n}，通常规定：对于转动关节n，设定θn=0，此时Xn和Xn-1轴的方向相同，选取坐标系{n}的原点位置,使之满足dn=0；对于移动关节 n，设定Xn轴的方向使之满足θn=0，当dn=0时，选取坐标系{n}的原点位于Xn-1轴与关节轴n的交点位置。

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