Động vật học ngược là một phương pháp để xác định góc khớp của cánh tay robot dựa trên vị trí của hệ thống cuối nó. Trong 3 độ tự do (DDOF), tính toán các góc này liên quan đến các nguyên tắc hình học và lượng giác. Bài này cung cấp một hướng dẫn từng bước để thực hiện các phép tính này.

Hiểu cấu hình robot

Trước khi bắt đầu tính toán, cần phải hiểu cấu trúc của robot, bao gồm độ dài và kiểu khớp. thường, robot 3DOF có 3 khớp, mỗi phần đóng góp vào vị trí tổng thể của hiệu ứng cuối trong không gian 3D.

Bước 1: Xác định vị trí mục tiêu

Xác định vị trí của người tạo tác động cuối, đại diện bằng tọa độ (x, y, z). Những tọa độ này là cơ sở để tính các góc khớp.

Bước 2: Tính góc nhập cơ bản (Grai1)

Góc đầu tiên, đờn 1, thường là quay quanh trục dọc. nó có thể tính toán bằng cách sử dụng hình chiếu của vị trí mục tiêu trên máy bay XY:

[FLT:] Một phần của Atan2(y, x) )

Bước 3: Tính vị trí của người theo thuyết phù thủy

Trừ việc đóng góp của khớp đầu tiên để tìm vị trí cổ tay, nơi hai khớp cuối cùng hoạt động.

r = st(x2 + y2) - link1 t(FLT:1)

và khoảng cách dọc:

s = z - link 0 hight

Bước 4: Tính toán cung và góc vai

Sử dụng định luật của Cosines, tính toán góc ở khuỷu tay và khớp vai.

  • D = (r2 + s2 - link 2 Clix2 - link3 t\ / ( * link2 t( * link3 tL))

Vậy thì, góc khuỷu tay:

)

Và góc vai:

[FLT:] [FLT:] [Atan2, r] - atan2(link3 t(link3] tội lỗi [Biểu tượng:], liên kết 2 link + link3 link * cos( t 3) ]

Bước 5: Kết thúc các góc

Chuyển đổi mọi góc tính toán sang độ nếu cần thiết. Kiểm tra các góc nằm trong giới hạn khớp của robot trước khi áp dụng chúng.