Ters kinematik, bu açıları hesaplamak için istenen bir konumda bulunan bir robot kolun ortak açılarını belirlemek için kullanılan bir yöntemdir.Inverse kinematics is a method used to determine the common angles of a Robotics arm based on a desired location of its end effector. In a 3 degree of Freedom (3DOF) system, hesaplamak bu açıları geometrik ve trigonometrik ilkeleri içerir.This article provides a step-by-step guide to perform these hesaplamalar.
Robot Konsülasyonu Anlamak
Hesaplamalar başlamadan önce, robotun yapısını anlamak önemlidir, bağlantı uzunluğu ve ortak türleri de dahil. Tipik olarak, 3DOF robotu 3 rotasyonel ortaklara sahiptir, her biri 3D uzaydaki son etki veya genel konuma katkıda bulunur.
Adım 1: Hedef Pozisyonunu Belirleyin
Bu koordinatlar (x, y, z) tarafından temsil edilen son etkinin istenen konumunu tanımlayın. Bu koordinatlar ortak açıları hesaplamak için temel olarak hizmet eder.
2. Adım: Base Joint Angle ( ⁇ 1)
İlk ortak açı, ⁇ 1, genellikle dikey eksendeki rotasyondur. Hedef konumunun XY-gezegesine göre projeksiyonunu kullanarak hesaplanabilir:
[0] ⁇ 1 = KAY2 (y, x)).
Adım 3: Bilen Pozisyonu Hesaplamak
Son iki eklemin çalıştığı nokta olan bileği pozisyonu bulmak için ilk eklemin katkısının aksine: Bu plansal mesafeyi hesaplamayı içerir:
[[0|x2 + y2) - bağlantı1 long)
Ve dikey mesafe:
[0] = z - bağlantı0 height).
Adım 4: Elbow ve Omuz Ayaklarını Hesaplamak
Cosines Yasasını kullanarak, dir ve omuz ortaklarında açıları hesaplayın. Define:
- [[D= (r2 + s2 - bağlantı2 long2 - bağlantı3 uzunluk2) / (2 * bağlantı2 uzun * bağlantı3 uzunlu)).
Sonra, dirsekli açı:
[0] ⁇ 3 = acos (D)).
Ve omuz açısı:
[0] ⁇ 2 = · +902 (s, r) - ES2 (link3 uzun * sin( ⁇ 3), link2 long + link3 long * cos( ⁇ 3)[Dönem: 1 )
Adım 5: Ortak Çerçeveleri Finalize
Gerekli olursa tüm hesaplanan açıları derecelere dönüştürür.Hazırları uygulamak, onları uygulamadan önce robotun ortak sınırları içindedir.