כיצד להגות Derive Forward Kinematics המונחים: Multi-dof Robots

kinematics קדימה כרוכה חישוב המיקום והכיוון של הרובוט של קצה-אפקטטור המבוסס על הפרמטרים המשותפים שלו.עבור רובוטים ללא דרגה (multi-DOF), מניעת משוואות אלה דורש הבנה של התצורה המשותפת של הרובוט ופרמטרי הקישור.

הבנה רובוט Kinematics

רובוט kinematics מתמקד במערכות היחסים הגיאומטריות בין המפרקים והקישורים.Forward kinematics קובע במפורש את תנוחותו של ה- End- Effector ממשתנה משותף ידוע.תהליך זה כרוך בהקמת מסגרות לתאם עבור כל קישור והחלפת מגרות.

Denavit-Hartenberg Parameters

ה- Denavit-Hartenberg (D-H) האמנה מספקת שיטה שיטתית להקצות מסגרות קואורדינטות ותוצאה ממטמים טרנספורמציה.כל קישור מאופיין בארבעה פרמטרים: אורך קישור, עיוות קישור, קישור, קישור מהפך וזווית משותפת.

באמצעות פרמטרים D-H, ממטריקס טרנספורמציה מקישור אחד למשנהו בנוי. Multiplying אלה ממריצים באופן משמעותי את השינוי הכולל מן הבסיס עד הסוף.

« נהיגה ב-Equations

כדי להפיק משוואות קריומטיות קדימה:

• Define לתאם מסגרות עבור כל מפרק באמצעות פרמטרים D-H.
• בניית גלגול אישי מסובכות בהתבסס על הפרמטרים האלה.
• רב-תכליתי המטרידות ברצף כדי להשיג את המרצת ההמרות הכוללת.
• מיקום חילוף ומידע אוריינטציה מן המריצה הסופית.

המשוואות המתקבלות מביעות את עמדתו ונטייתו של ה- End- Effector כפונקציות של משתנים משותפים.

דוגמא

עבור זרוע רובוטית 3DOF, להקצות פרמטרים D-H לכל מפרק. לחשב את הטרנספורמציה מגרות ולהתרבות אותם כדי למצוא את תנוחות ה- end- Effector. תהליך זה ניתן להרחיב לרובוטים עם יותר מעלות חופש על ידי הוספת שינויים נוספים.