Wydział Mechaniczny PK
Podstawy Robotyki
Projekt
Prowadzący: dr inż. Michał Maniowski
Nazwisko: Szatara Hubert Data: 07.05.2013r
Grupa: 12A4
Numer (n) studenta: „17”
Projekt 1
Zadanie proste kinematyki
Manipulator o trzech stopniach ruchliwości, przedstawiony na rysunku, jest opisany następującymi parametrami Denavita-Hartenberga, zależnymi od n - numeru studenta:
|
li [m] |
λi [m] |
αi [rad] |
θi [rad] |
1. |
0.09*n + 0.09 |
0 |
-pi/2 |
0.07*n - 1 (var) |
2. |
0 |
0.09*n + 0.1(var) |
-pi/2 |
-pi/2 |
3. |
0.07*n + 0.09 |
0.06*n + 0.2 |
0 |
0.09*n - 1 (var) |
r P3,3 = v P3,3 = a P3,3 =[0 0 0 1]T
Uwaga: wszystkie dane numeryczne podano w jednostkach SI !!
Zadaniem jest wyznaczenie położenia (pozycji i orientacji) oraz wszystkich składowych prędkości i przyspieszenia chwytaka manipulatora względem jego podstawy.
Przekształcenia macierzy jednorodnych:
A1 =
0.9820 -0.0000 -0.1889 1.5908
0.1889 0.0000 0.9820 0.3060
0 -1.0000 0.0000 0
0 0 0 1.000
A2 =
0.0000 0.0000 1.0000 0
-1.0000 0.0000 0.0000 0
0 -1.0000 0.0000 1.6300
0 0 0 1.0000
A3 =
0.8628 -0.5055 0 1.1044
0.5055 0.8628 0 0.6471
0 0 1.0000 1.2200
0 0 0 1.0000
2.Macierz odwrotna:
T30 =
0.0955 0.1629 0.9820 2.6033
-0.4964 -0.8473 0.1889 1.5016
0.8628 -0.5055 -0.0000 1.1044
0 0 0 1.0000
3. Wektor pozycji i macierz orientacji:
p30 =
2.6033
1.5016
1.1044
R30 =
0.0955 0.1629 0.9820
-0.4964 -0.8473 0.1889
0.8628 -0.5055 -0.0000
4. Kąty orientacji wg konwencji roll-pitch-jaw:
rpy =
-1.3808 -1.0408 -1.5708
roll = -1.3808 (przechylenie (X))
pitch = -1.0408 (pochylenie (Y))
yaw = -1.5708 (odchylenie (Z))
Podsumowanie:
Proste zadanie kinematyki jest to zadanie statyczno-geometryczne polegające na obliczeniu pozycji i orientacji członu roboczego manipulatora. Mając dane wszystkie współrzędne konfiguracyjne należy obliczyć pozycję danego punktu związanego z robotem (przede wszystkim chwytaka) względem globalnego układu współrzędnych. Zadanie to traktujemy jako zadanie odwzorowania opisu położenia manipulatora w przestrzeni współrzędnych konfiguracyjnych na opis w przestrzeni współrzędnych kartezjańskiej.Na podstawie obliczeń możemy naszkiować graficzny schemat manipulatora .
{ XVII }