tailieunhanh - Giáo trình Máy móc và thiết bị công nghệ cao trong sản xuất cơ khí - Robot và hệ thống công nghệ robot hóa (giáo trình cao học ngành cơ khí) : Phần 2

Nối tiếp nội dung của phần 1 cuốn giáo trình "Máy móc và thiết bị công nghệ cao trong sản xuất cơ khí - Robot và hệ thống công nghệ robot hóa", phần 2 trình bày các nội dung: Phương trình động học của robot, giải phương trình động học robot, thiết kế quỹ đạo robot, động lực học robot. nội dung chi tiết. | CHƯƠNG 5 PHƯƠNG TRỈNH ĐỘNG HỌC CỦA ROBOT Kinematics equations . DẨN NHẬP Bâì kỳ một robot hay một tay máy nào cũng có thể coi là mốt tập hợp các khâu link gắn liền với các khớp joint . Ta hãy đặt trên mồi kháu cúa robot một hệ toạ độ. Sừ dụng các phép biến đổi đồng nhất Homogeneous transformations để mô tá vị trí tương đới và hướng giữa các hệ toạ độ này. Denavit đã gọi biến đói đồng nhất mô tá quan hệ giữa một khâu và một khâu kẽ tiếp là một ma trận A. Nói dơn giàn hơn một ma trận A là một mó tả biến dổi đồng nhâì bởi phép quay và phép tịnh tiến tương đối giữa hệ toạ độ cùa khâu. A mó tá vị trí và hướng của khâu đầu tiên. Aị mõ tá vị trí và hướng cúa khâu thứ hai so với khâu đầu. Như vây vị trí và hướng cùa khấu thứ hai so với hệ toạ độ chuẩn gốc base dược đưa ra bời ma trận T2 A .A2 Cũng như vậy A mô tả khâu thứ ba so với khâu thứ hai và T Cũng theo Denavit tích cùa các ma trận A được gọi là ma trận T bỏ qua chi sô nếu chi sô đó bằng 0. Cho một tay máy 6 khàu ta có T6 A . . .A6 Một robot 6 khâu có thể có 6 bậc tự do và có thể được định vị. định hướng tuỳ ý trong trường vận động cùa chúng 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 cùa tay máy. Hình mỗ tã các quan hệ dó với bàn tay máy. Ta hãy đặt gốc của hệ toạ dộ mô rá tại tâm cách đều các ngón tay finger tips . Gốc toạ độ này được mô tá bời vectơ p. Ba vectơ đơn vị mô tả hướng của bàn tay dược xác định như sau 89 - Vectơ z có hướng mà theo đó bàn tay sẽ tiếp cận đến đối tượng như đã biết đó là vectơ a approach . - Vectơ y có hướng mà theo dó các ngón tay của bàn tay nắm vào nhau khi nắm bắt dối tượng đó là vectơ o Occupation . - Vectơ cuói cùng là vectơ pháp tuyến n normal . Từ đày ta có tích vectơ n - o X a Hình . Các vectơO a nvàp của bàn tay máy Chuyến vị T6 như vậy sẽ bao gồm các phần tứ nv 0 av ny 0 as Pv T nz 0 a p 0 0 0 1 Bạn dọc nhớ lại trong chương 4 chúng