وتشمل الديناميات الآلية دراسة القوى والحركات التي تحكم النظم الآلية، ومن الضروري تصميم الروبوتات ومراقبتها وحفزها بفعالية، وتوفر هذه المادة استعراضا عمليا لتقنيات النماذج والمحاكاة الدينامية المستخدمة في الروبوتات.

أساسيات الديناميات الروبوتية

وتركز الديناميات الروبوتية على فهم كيفية تأثير القوات على حركة الروابط والمفاصل الآلية، وهي تتضمن معادلات تصف العلاقة بين العروق المشتركة والحركات الناتجة، وهذه المعادلات أساسية لفرض الخوارزميات ونماذج المحاكاة.

أساليب النمذجة الديناميكية

وتوجد عدة طرق لإنشاء نماذج دينامية للآليات، وأكثرها شيوعاً نهج نيوتن إيلر ولاغرانغيان، وطريقة نيوتن - إيولر تُحسب القوات وتُعَطِّر بشكل مستقيم، في حين تستخدم طريقة لاغرانغي مبادئ الطاقة لاستنباط معادلة للحركة.

تقنيات المحاكاة

وتتيح أدوات المحاكاة اختبار السلوك الآلي في ظروف مختلفة دون نماذج أولية، وتشمل البرامجيات الشعبية المحفزات التي تستخدم تكنولوجيا المعلومات والاتصالات، والجهازين المتحركين القائمين على أساس البرمجيات المتحركة، وتساعد هذه الأدوات على تصور الحركة، وتحليل الاستقرار، وتحقيق استراتيجيات المراقبة المثلى.

العناصر الرئيسية للنموذج الديناميكي

  • Mass and inertia] of links
  • الأنواع المزروعة ] والمعوقات
  • External forces] such as gravity and friction
  • Actuator dynamics]