4. Wprowmiienle do kinematyki robotów
go. Zgodnie z tym, opierając się na współrzędnych punktów .v&, \'q, . -y, (/* J 2, J)t wyznacza się równania płaszczyzn *r\ i /q leżących na punktach oJcrc1 Słonych jako Spodki symetrii odcinków Q\Qi i Q\Q* oraz prostopadłych d0 wektorów QtQ}*OtOi utworzonych przez te odcinki. Równanie płaszczyzny można wyznaczyć np. opierając się na współrzędnych punktu Q\ oraz współ. I rzędnych wektora normalnego wyznaczonych przez iloczyn wektorowy postaci; i QtQi •
Aby otrzymać współrzędni | |
wiązać układ równań utworzony | |
i |
postać ogólna jest następująca |
fAiX + B\y 4* C\Z 4* D\ = 0 | |
JA2x *b: B2y + C2z + D] » 0 | |
w |
1AyX 4* Bjy 4* CyZ 4- Dy ® 0 |
(4.31)
gdzie
Dt m —Ai.rą — Biyą — C/io,
przy czym m M Ct - są współrzędnymi wektora normalnego, a xQl ,yo ,zo sfl współrzędnymi geometrycznymi wspólnymi z płaszczyzną.
Rozwiązaniem układu równań będą współrzędne geometryczne xut yu* zv punktu U
(Bys - Dyq)A\ — (B,D2 — B2D\)Ay (-ByrIC2q)A\ ~(QB2-C2Bt)A3 rzu+s
yu ww
%
(4.32)
Bivu 4*C\~u D\
gdzie współczynniki q, r, | są określone równaniami B2-B,A2
Mając współrzędne geometryczne xu, yu, m punktu U, można wprost okre
ślić położenie cbwytaMĘ
lop0tj|ej do /ry i przechodzącej przez punki U% co wynika z geometrii mecha-jjęrwUi jakim joft munipulntor o strukturze zamkniętej. Odległość QjV = /j, VP ~ /j. ponieważ trójkąt QzUl/ jest prostokątny, więc przesunięcie punktu U do P moż-nn wyznaczyć według wzoru
(jmlJPm yjlj -(Q2U)2 (4.34)
Rozwiązanie zadaniu odwrotnego manipulatora typu DELTA polega na wyznaczeniu zmiennych konfiguracyjnych at (/ = I, 2, 3) jako funkcji pozycji j orientacji członu roboczego. Dla każdego ramienia manipulatora przyjmuje się układ współrzędnych X\ Y\ Z\ przy czym oś Z jest prostopadła do osi z głównego układu współrzędnych, a oś X' pokrywa się z osią siłnika napędzającego fozpatrywnne ramię. W nowym układzie współrzędnych każdego ramienia wyznacza się współrzędne punktu Bi w zależności od współrzędnych punktu P(xP% yP, zP) według wzorów
. J j Xg\ =Xp + RB ~~ R A
|Sj (4.35)
Hj B *p — h
& = l\ COS£?| — I2 COS^j COS P\
z$\ = l\ sin cc\ + h sin P\
i
(4.37)
%
| (l\GO&Ct\-XB\
B\ = arccos -
Wiedząc, że kąt kątem dopełniającym do (ał+ $) w płaszczyźnie
ramienia, można go wyznaczyć wg wzoru
103