מתוך תיאוריה לפרקטיקה: בניית קלנמטיות פשוט הפוך של Kinematics Solver עבור זרוע רובוט 6-dof

קריומטיקה הפוכה היא מושג בסיסי רובוטיקה המאפשר חישוב של זוויות משותפות צריך למקם את אפקט הקצה במיקום הרצוי. בניית פתרון פשוט קריומטיקה הפוכה עוזר להבין איך נשק רובוטי יכול להיות נשלט בדיוק. מאמר זה מספק סקירה של שלב אחר שלב של יצירת פתרון בסיסי עבור שישה מעלות של ללא מדרגה (F) רובוט.

הבנת זיהום הנשק הרובוט

זרוע רובוט 6-DOF מורכבת בדרך כלל משישה מפרקים, כל אחד מהם מספק תואר של חירות. המפרקים האלה הם בדרך כלל שילוב של סוגים רציפים ופריזמטיים, אבל בדרך כלל revolute. את התצורה של הזרוע ניתן לתאר באמצעות פרמטרים Denavit-Hartenberg (D-H) המגדירים את המיקום והכיוון של כל קשר ביחס לקודם.

יסודות מתמטיים

הליבה של קרימטיקה הפוכה כוללת פתרון משוואות kinematics קדימה הפוך.קדימה kinematics קובע את המיקום של אפקט קצה מבוסס על זוויות משותפות, בעוד קריומטיות הפוכה מוצא את הזווית המשותפת עבור עמדה נתונה.טכניקות כגון שיטות גיאומטריות, פתרונות אלגברהיים, או אלגוריתמים זהירים כמו יעקב inverse משמשים.

יישום חוק בסיסי

גישה פשוטה כוללת שימוש בשיטות גיאומטריות עבור שלושת המפרקים הראשונים כדי למקם את היד, ולאחר מכן פתרון המפרקים הנותרים כדי להקליד את אפקט הסיום. שיטה זו מניחה עמדה וכיוון ידוע.התהליך כולל חישוב מיקום פרק היד, פתרון כתף, מרפק וזווית כף יד, ואמת הפתרון.

צעדים מרכזיים בתהליך