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C
式中：l mw 、l mb 、l h 分别为振捣棒L点位于坐标系{ }下C-X 、C-Y 、C-Z 方向的投影距离；l kw 为中间振
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C
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捣棒在X 方向的移动距离。其中，l mb 和l kw 变化范围分别是［30，60］和［5，20］，cm。式（2）—（5）代入式
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（1）中，求得振捣点空间坐标。同理，若已知振捣作业点位于坐标系{ }下的坐标，可通过矩阵逆运
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算求得振捣点在机械臂基坐标系{ }下的位置，从而进行轨迹规划、运动分析等。

图3 振捣机器人D-H坐标系

2.2.3 振捣机器人系统工作流程 振捣机器人自动振捣流程如图4所示，主要步骤概括如下：
步骤 1，启动振捣机器人系统，对系统本体各组成模块进行上电操作，并初始化系统参数（图像
识别算法、振捣施工标准参数等），确保系统正常启动及各模块间信号连接正常。
步骤 2，信息感知与集成。多源信息感知是振捣机器人工作的基础，机载感知模块实现振捣参数
信息和外界环境信息的采集。采用基于 Linux 的机器人操作系统（Robot Operating System，ROS）建立
多个单元节点，每一个节点对应一个传感器采集的信息，通过发布消息与订阅消息的方式实现节点
间的通信，从而实现多源信息的集成、共享与管理。

图4 振捣机器人自动振捣工作流程

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