
حجم فایل : 1.2 MB
نوع فایل : پاور پوینت
تعداد اسلاید ها : 67
بنام خدا سینماتیک روباتهای متحرک مقدمه سینماتیک عبارت است از مطالعه عملکرد سیستم های مکانیکی
مطالعه سینماتیک روباتهای متحرک در دو زمینه لازم است:
طراحی مناسب روبات برای انجام عمل مورد نظر
نوشتن نرم افزار کنترلی روبات ساخته شده
یک اختلاف مهم بین روبات متحرک و روبات صنعتی در اندازه گیری موقعیت است. روبات صنعتی در یک نقطه ثابت است لذا میتوان موقعیت آنرا نسبت به این نقطه ثابت اندازه گرفت.
نقش چرخها برای فهم حرکت روبات باید نقش هر یک از چرخها و همچنین محدودیت هائی که هر یک از آنها در حرکت ایجاد میکنند بررسی شود.
روبات های چرخدار چرخ ساده بوده و دارای بازدهی زیادی است.
برای کاربردهای زیادی میتوان از چرخ استفاده نمود.
داشتن فقط 3 چرخ میتواند پایداری را تضمین کند. در صورت استفاده از بیش از 3 چرخ نیازمند سیستم تعلیق مناسب هستیم.
دغدغه های اصلی در روباتهای متحرک که از چرخ استفاده میکنند عبارتند از: قدرت کشش، قدرت مانور و نحوه کنترل
سینماتیک روباتهای متحرک سینماتیک روباتهای متحرک شبیه به روباتهای صنعتی است با این تفاوت که روبات متحرک میتواند آزادانه در محیط حرکت نماید.
علاوه بر آن روش مستقیمی برا ی اندازه گیری موقعیت روبات وجود ندارد و موقعیت را باید در طول زمان با انتگرال گیری از حرکت های انجام شده بدست آورد.
اینکار منجر به ایجاد خطا در اندازه گیری خواهد شد.
مقابله با این مسئله یکی ازمباحث جدی در روبات های متحرک میباشد.
برای فهم حرکت روبات باید از محدودیتهائی که چرخها بر سر راه حرکت ایجاد میکنند شروع نمود. نشان دادن موقعیت روبات فرض میشود که روبات یک جسم صلب باشد که روی چرخها قرار گرفته و بر روی یک صفحه حرکت میکند.
موقعیت روبات را میتوان با دو متغیر x,y در صفحه و یک متغیر q برای نشان دادن جهت آن مشخص نمود نشان دادن موقعیت روبات برای اینکار از دو فریم مختصات استفاده میشود:
یکی فریم مختصات مرجع و
دیگری فریم محلی که بر روی روبات قرار دارد
فریم مرجع بصورت زیر نشان دادن میشود
فریم روبات بصورت زیر نشان داده میشود
نشان دادن موقعیت روبات اگر اختلاف زاویه بین فریم روبات و فریم مرجع برابر با q بوده و مبدا فریم روبات (P) درنقطه x,y نسبت به فریم مرجع قرار داشته باشد در اینصورت مختصات فریم روبات نسبت به فریم مرجع بصورت زیر نشان داده میشود. نشان دادن موقعیت روبات برای توصیف حرکت روبات لازم است تا حرکت در راستای فریم مرجع به حرکت در فریم روبات نگاشت شود. برای اینکار از ماتریس دوران زیر استفاده میشود.
برای مثال برای حالت شکل قبل داریم مدل سینماتیک مستقیم هدف: اگر سرعت چرخهای روبات و ابعاد هندسی آنرا داشته باشیم حرکت روبات چگونه خواهد بود؟
مدل سینماتیک مستقیم روبات شکل زیر دارای دو چرخ هر یک با شعاع r بوده و باندازه ...