在機械手運動學問題中，經常給定了機械手終端的位移，要求據此確定轉動副處電機的驅動函數，以完成指定的機械手軌跡。那么如何根據給定的終端位移而計算轉動副處的驅動函數呢？
這屬于一個機器人運動學的逆解問題。本文使用ADAMS，對一個簡單的機械手，首先給定終端位移，然后據此仿真，得到各轉動副的運動方程。然后使用上述運動方程，驅動轉動副，以實現機械手的運動。此例最終說明，使用過ADAMS進行機器人運動學的反解是一種合適的選擇。
問題描述：
如圖所示的簡單機械手，桿件1固定在地面，而桿件2與桿件1，桿件3與桿件2之間通過轉動副連接?，F在給定了桿件3終端的位移，要使用ADAMS計算出轉動副1和轉動副2的驅動位移函數。
求解步驟：
1) 創建機構。如下圖所示，創建桿1、2、3，桿1與地面之間創建固定副1，桿1、2和桿2、3之間分別創建轉動副1、2。
2) 創建一般點驅動.如下圖所示，選項為兩個物體一個位置，垂直于網格，其中第一個物體選擇桿3，第二個物體選擇地面，位置選擇桿3末端點，在彈出的對話框中選擇disp(time)位移-時間函數，如圖5所示。
3) 編輯點驅動函數。接著通過函數編輯器編輯TraX的函數，點擊TraX后面的函數瀏覽器按鈕，如圖6所示，輸入以下函數：
IF( time-1 :20*time ,20,IF( time-2 :-30*time+50 , -10 , IF( time-3: 20*time-50 ,10, 10 ) ) )
點擊TraY后面的函數瀏覽器按鈕，輸入以下函數：
IF( time-1 :20*time ,20,IF(time-2 :10*time+10,30,IF( time-3 :-10*time*time+70 , -20, -20 ) ))
圖6
4) 仿真。計算仿真3秒鐘，時間步長設置50，查看結果文件。
5) 后處理導出轉動副的位移曲線。查看結果文件并導出角位移曲線文件，在文件夾中以文本文檔的形式保存時間-位移曲線離散點如下圖所示。
6) 數據處理。將上述兩個導出的文件導入到EXCEL中，將單位轉換為弧度再保存為TXT文件?，F在有了兩個TXT文件。則轉動副處的位移驅動函數已經處理完畢。下面導入此2曲線以驅動機構，實現與前面的點驅動同樣的運動。
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7) 創建樣條曲線。進入AVIEW, 導入前面的兩個TXT文件以創建樣條曲線。
導入成功之后，可以在左邊模型樹下的Element/Data Element可以看到4條樣條曲線，即每一列都被創建一條樣條曲線，如下圖所示。下面步驟將對樣條曲線進行處理。
雙擊SPLINE_1，彈出上圖12所示的對話框，其中X欄為Adams內部自動創建的欄，Y為時間軸數據點。接著復制Y欄的全部數據，粘貼到SPLINE_2對話框中的X欄，如下圖所示。這里可以查看樣條曲線SPLINE_2的圖，如圖所示。
8) 使用同樣的方法，將SPLINE_1中Y欄的數據數據點復制到SPLIE_4。9) 在轉動副1上施加旋轉驅動，然后在彈出的對話框中選擇Function(time)函數，如圖所示。接著通過函數編輯器編輯函數，點擊后面的函數瀏覽器按鈕，輸入以下函數： CUBSPL(time,0,SPLINE_2, 0)，其中函數編輯器如下圖所示。
注意：對于CUBSPL( )函數的應用，可以通過查看ADAMS幫助了解該函數格式及應用方法，Adams Basic Package/ Adams/View/ Building Models/ Motion/ Applying Point Motion，該目錄下介紹了Point Motion應用方法，找到函數瀏覽器輸入函數的介紹，如圖14所示，點擊Function Builder，彈出另外一個頁面，在該頁面找到Cubic Fitting Method (CUBSPL) 函數，幫助里面介紹了該函數的格式，如下：
CUBSPL (First Independent Variable, Second Independent Variable, Spline Name, Derivative Order)
10) 同樣的方法在轉動副2上創建旋轉驅動，其中樣條曲線選擇SPLINE_4，輸入以下函數：
CUBSPL(time,0,SPLINE_4, 0)，函數創建好之后如下圖所示。
圖1611）計算仿真3秒鐘，查看轉動副2的角位移曲線，如下圖所示，該曲線與圖所示的SPLINE_2曲線圖一致，即整個過程是正確的。 
圖17
