tailieunhanh - Chương 3: Phương trình động học của robot

Bất kỳ một robot nào cũng được coi là một tập hợp các khâu gắn liền với các khớp. Ta hãy đặt trên mỗi khâu của robot một hệ toạ độ. Sử dụng các phép biến đổi thuần nhất có thể mô tả vị trí tương đối và hướng giữa các hệ toạ độ này. | ROBOT CỐNG NGHIỆP 27 CHƯƠNG III PHƯƠNG TRÌNH ĐỘNG HỌC CỦA ROBOT Kinematic Equations . Dan nhập Bất kỳ một robot nào cũng có thể coi là một tập hợp các khâu links gắn liền với các khớp joints . Ta hãy đặt trên mỗi khâu của robot một hệ toạ độ. Sử dụng các phép biến đổi thuần nhất có thể mô tả vị trí tương đối và hướng giữa các hệ toạ độ nầy. Denavit. J. đã gọi biến đổi thuần nhất mô tả quan hệ giữa một khâu và một khâu kế tiếp là một ma trận A. Nói đơn giản hơn một ma trận A là một mô tả biến đổi thuần nhất bởi phép quay và phép tịnh tiến tương đối giữa hệ toạ độ của hai khâu liền nhau. A1 mô tả vị trí và hướng của khâu đầu tiên A2 mô tả vị trí và hướng của khâu thứ hai so với khâu thứ nhất. Như vậy vị trí và hướng của khâu thứ hai so với hệ toạ độ gốc được biểu diễn bởi ma trận t2 Cũng như vậy A3 mô tả khâu thứ ba so với khâu thứ hai và T3 . Cũng theo Denavit tích của các ma trận A được gọi là ma trận T thường có hai chỉ số trên và dưới. Chỉ số trên chỉ hệ toạ độ tham chiếu tới bỏ qua chỉ số trên nếu chỉ số đó bằng 0. Chỉ số dưới thường dùng để chỉ khâu chấp hành cuối. Nếu một robot có 6 khâu ta có T6 T6 mô tả mối quan hệ về hướng và vị trí của khâu chấp hành cuối đối với hệ toạ độ gốc. Một robot 6 khâu có thể có 6 bậc tự do và có thể được định vị trí và định hướng trong trường vận động của nó range of motion . Ba bậc tự do xác định vị trí thuần tuý và ba bậc tự do khác xác định hướng mong muốn. T6 sẽ là ma trận trình bày cả hướng và vị trí của robot. Hình mô tả quan hệ đó với bàn tay máy. Ta đặt gốc toạ độ của hệ mô tả tại điểm giữa của các ngón tay. Gốc toạ độ nầy được mô tả bởi vectơ p xác định vị trí của bàn tay . Ba vectơ đơn vị mô tả hướng của bàn tay được xác định như sau p Hình Các vectơ định vị trí vá định hướng của bán tay máy TS. Phạm Đăng Phước ROBOT CỐNG NGHIỆP 28 Vectơ có hướng mà theo đó bàn tay sẽ tiếp cận đến đối tượng gọi là vectơ a approach . Vectơ có hướng mà theo đó các ngón tay của bàn tay nắm