درک اصول خویشاوندی و پویایی برای طراحی و کنترل سیستم های رباتیک ضروری است.این مفاهیم به تجزیه و تحلیل حرکت و نیرو کمک می کنند و حرکات دقیق و ثبات را در ربات ها فراهم می کنند.

Kinematics در Robotics

Kinematics شامل مطالعه حرکت ربات ها بدون در نظر گرفتن نیروهایی است که باعث آن می شود.این کار بر موقعیت، سرعت و سرعت قطعات ربات در طول زمان تمرکز می کند.

به عنوان مثال، در یک بازوی رباتیک، kinematics به تعیین موقعیت اثر نهایی بر اساس زوایای مشترک کمک می کند. Forward kinematics موقعیت نهایی را از پارامترهای مشترک شناخته شده محاسبه می کند، در حالی که kinematics زاویه های مفصل ضروری را برای موقعیت مورد نظر پیدا می کند.

دینامیک در روباتیک

دینامیک نیروهای و گشتاور هایی را که باعث حرکت می شوند، در نظر می گیرد.این توضیح می دهد که چگونه ربات ها زیر بارهای مختلف حرکت می کنند و چگونه شتاب و ثبات خود را کنترل کنند.

به عنوان مثال، هنگامی که یک ربات یک شی را انتخاب می کند، پویایی به محاسبه گشتاور مورد نیاز در هر مفصل کمک می کند تا بار را بدون ایجاد بی ثباتی یا سایش بیش از حد بالا ببرد.

نمونه های عملی

در تولید، سلاح های رباتیک از مدل های موضعی برای قرار دادن ابزار دقیق استفاده می کنند، در حالی که مدل های پویا حرکات صاف و ایمن را در بارهای مختلف تضمین می کنند.

در ربات های تلفن همراه، kinematics به حرکت در محیط با محاسبه مسیرها کمک می کند و پویایی ثبات را در طول شتاب یا کاهش سرعت تضمین می کند.

  • کنترل موقعیت
  • تحلیل نیروی
  • برنامه ریزی مسیر Path Planning
  • Load