Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
CHƯƠNG II : Mô hình hóa Và Mô phỏng Robot scara

CHƯƠNG II : Mô hình hóa Và Mô phỏng Robot scara

Tải bản đầy đủ - 0trang

Bảng thơng số D-H

Khâu



di



i



ai



i



1



a1



q1



a2



0o



2



0



q2



a3



180o



3



q3



0o



0



0o



H01 =



H12=



H23=



D03



= H01* H12*H23



=>



D0 3



=



II.1.2. Phương trình động học ngược.

Với bài tốn động học ngược thì vị trí của khâu thao tác xem như đã biết, yêu cầu tìm

giá trị của các biến khớp.

Vị trí ban đầu khâu thao tác:



Xp=

Yp=

Zp=

 Xác định vị trí các khâu của robot khi biêt khâu thao tác D03(t)

Ta có: D03(q) = D03(t)

Khi quy luật chuyển động của khâu cuối co thể quy đổ về dạng là hàm của hời gian t (

sử dụng các góc Cardan; Euler hoặc RPY), các tọa độ thao tac x E, yE,zE,,,.. là hàm của t.

Trong đó: xE(t), yE(t),zE(t) mơ tả vị trí ; ,(t) mơ tả về hương của điểm tác đọng cuối cần

phải đi qua. Khi đó

=

 Phương trình xác định vị trí:



Bình phương 2 vế ta được



Cộng hai vế với nhau :



Ta có:



Bình phương 2 vế:



=>

Đặt:



=>



Phương trình các biến khớp:



q3=

Với:



CHƯƠNG III: Thiết kế Quỹ đạo chuyển động của Robot

III.1.

Khái niệm cơ bản

Quỹ đạo là vấn đề chung trong điều khiển robot, vì để hồn thành nhiệm vụ cụ thể của

mình thì trước hết phần công tác phải di chuyển theo đúng quỹ đạo xác định. Quỹ đạo là

yếu tố cơ bản để mô tả hoạt động của robot. Việc thiết kế quỹ đạo cung cấp dữ liệu đầu

vào cho hệ thống điều khiển nên cũng là cơ sở trực tiếp cho việc điều khiển.

III.2.

Quỹ đạo trong không gian khớp

 Chuyển động điểm - điểm

Sử dụng cho một số loại robot ( Hàn điểm, tán đinh, xếp dỡ vật liệu), trong dạng

chuyển động này người ta chỉ quan tâm đến tọa độ điểm đầu, điểm cuối của đường dịch

chuyển và thời gian giữa các điểm đó chứ khơng quan tâm đến dạng hình học của đường

dịch chuyển.

 Quỹ đạo đa thức bậc 3

Phương tình vị trí: q(t) = a3t3 + a2t2 +a1t + a0

Phương trình vẫn tốc: (t) = 3a3t2 + 2a2t + a1

Gia tốc thay đổi theo quy luât bậc nhất : (t) = 6a3t + 2a2

Trong đó : a3, a2, a1, a0 là các thơng số giải định.



-



Góc xuất phát: = 30o ; = 30 o

Góc cuối cùng: = 45o ; = 90o

Thời gian chuyển động: ti = 0 , thời gian cuối tf = 1;

Vận tốc ban đầu và vận tốc cuối bằng không : 1i = 1f = 2i = 2f = 0



Ta có :

(*)

Đối với khớp 1 ta có:

= 30o ; = 45o

ti = 0 ; tf = 1

1i = 1f = 0



Thay vào hệ (*) ta được :



Vậy quy luật chuyển động của khớp 1 là:

Đối với biến khớp 2, ta có:

= 30 o , = 90o

ti = 0 , tf = 1

2i



= 2f = 0



Thay vào hệ (*) ta được:



Vậy quy luật chuyển động của biến khớp 2 là:



Vận tốc, vị trí, gia tốc là các hàm liên tục theo thời gian. Kết quả tính tốn thỏa mãn 3

yêu cầu về thiết kế quỹ đạo trong không gian khớp.

Vận tốc có quy luật bậc hai với giá trị cực đại:

và tại t=1/2[s]

Gia tốc biến thiên theo quy luật bậc nhất với giá trị cực đại:

và tại t=[s] hoặc t=1[s].

Như vậy, nhược điểm của phương pháp này là: gia tốc tại điểm đầu và điểm cuối lớn

do đó sinh lực va đập do qn tính.

 Tìm vị trí của điểm tác động cuối P

Vị trí điểm tác động cuối như sau:



Với

Mặt khác:





Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

CHƯƠNG II : Mô hình hóa Và Mô phỏng Robot scara

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×