Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
CHƯƠNG 3: PHƯƠNG TRÌNH ĐỘNG HỌC CỦA ROBOT - Coggle Diagram
CHƯƠNG 3: PHƯƠNG TRÌNH ĐỘNG HỌC CỦA ROBOT
3.1. Động học Robot
Bài toán Động học thuận Robot
: cho trước giá trị của các biến khớp, thông số hình học và thông số liên kết của các khâu.Yêu cầu xác định vị trí và hướng của khâu chấp hành cuối đối với hệ tọa độ tham chiếu
Bài toán Động học ngược Robot:
cho trước thông số hình học và các thông số liên kết của khâu, vị trí và hướng của khâu chấp hành đối với hệ tọa độ tham chiếu mà ta muốn Robot đạt đến. Yêu cầu xác định giá trị của các biến khớp để Robot đạt được hướng và vị trí cho trước, có bao nhiêu cấu hình tay máy phù hợp với điều kiện đã cho?
3.2. Mô hình nghiên cứu động học thuận Robot
1 Robot = 1 xích động học = khâu + khớp
Mỗi khâu Robot gắn với 1 hệ tọa độ
Ma trận A là phép biến đổi thuần nhất mô tả quan hệ giữa hệ tọa độ hai khâu liền kề nhau.
Ma trận T là tích của các ma trận A, T có hai chỉ số trên và dưới
Chỉ số trên: chỉ hệ tọa độ tham chiếu tới
chỉ số dưới: chỉ khâu chấp hành cuối
Ma trận T6 (ma trận vector cuối)
Là ma trận mô tả đồng thời hướng và vị trí hệ tọa độ khâu chấp hành cuối so với hệ tọa độ gốc
Biểu diễn tổng quát:
3.3. Bộ thông số
DENAVIT-HARTENBERG (DH)
Mỗi khâu được đặc trưng bởi hai kích thước
ai - Độ dài pháp tuyến chung (thường gọi là chiều dài)
αi - Góc giữa các trục khớp đo trong mặt phẳng vuông góc với ai, kí hiệu là alpha (thường gọi là góc xoắn của khâu)
Vị trí tương đối của khâu thứ i so với khâu i-1 xác định bởi hai thông số
di - khoảng cách giữa các pháp tuyến đo dọc theo trục khớp thứ i
θi - góc giữa các pháp tuyến đo trong mặt phẳng vuông góc với trục khớp thứ i
Trường hợp khớp quay thì θi là các biến khớp; ai, αi, di là hằng số.
Trường hợp khớp tịnh tiến thì di là biến khớp, θi = 0, ai = 0, αi = const
Nguyên tắc chung để gắn hệ tọa độ lên các khâu
Gốc của hệ tọa độ gắn lên khâu thứ i (ký hiệu Oi) đặt tại giao điểm của pháp tuyến chung ai với trục khớp thứ i+1
Nếu hai trục khớp cắt nhau, gốc tọa độ được đặt ngay chính điểm cắt đó
Nếu hai trục song song, gốc tọa độ được chọn trên trục thứ i+1, sao cho di = 0
Trục Zi gắn lên khâu thứ i đặt dọc theo trục khớp thứ i+1 (chiều trục z nên chọn hướng về phía các khâu và được coi là chiều trục khớp)
Trục Xi đặt dọc theo pháp tuyến chung ai và hướng từ trục khớp thứ i đến i+1. Nếu các trục khớp cắt nhau thì trục Xi chọn theo tích vector ±[ Z
(i-1)
x Z
(i)
]
Trục Yi được chọn theo qui tắc bàn tay phải
