Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
* Tính thông số h

* Tính thông số h

Tải bản đầy đủ - 0trang

Đồ án tốt nghiệp

.



.



GVHD: ThS. Trần Văn Trinh

.



.



.



.



.



.



.



.



.



.



.



.



.



.



.



.



.



h2 h211 q1 q1  h212 q1 q2  h213 q1 q3  h221 q2 q1  h222 q2 q2  h223 q2 q3  h231 q3 q1 

.



.



.



.



 h232 q q  h233 q q

3 2

3 3



trong đó:



h

h

h

h

h

h

h

h

h



T



T



211



Tr (U 211 I 2U 22)  Tr (U 311 I 3U 32)



212



Tr (U 212 I 2U 22)  Tr (U 312 I 3U 32)



213



Tr (U 313 I 3U 32)



221



Tr (U 221 I 2U 22)  Tr (U 321 I 3U 32



222



Tr (U 222 I 2U 22)  Tr (U 322 I 3U 32



223



Tr (U 323 I 3U 32)



231



Tr (U 331 I 3U 32)



232



Tr (U 332 I 3U 32)



233



Tr (U 333 I 3U 32)



T



T



T



T



T



T



T



T



T



T



T



Tính h3

.



.



.



.



.



.



.



.



.



h h q1 q1  h q1 q2  h q1 q3  h q2 q1  h q2 q2  h q2 q3  h q3 q1 

3



311



312



.



313



.



.



321



322



323



331



.



 h332 q q  h333 q q

3 2

3 3



rong đó:

T



h

h

h

h

h

h

h

h

h



311



Tr (U 311 I 3U 33)



312



Tr (U 312 I 3U 33)



313



Tr (U 313 I 3U 33)



321



Tr (U 321 I 3U 33)



322



Tr (U 322 I 3U 33)



323



Tr (U 323 I 3U 33)



331



Tr (U 331 I 3U 33)



332



Tr (U 332 I 3U 33)



333



Tr (U 333 I 3U 33)



T



T



T



T



T



T



T



T



Trong đó:



U



ijk



U



111



 j  1 Q k  1 Q i ; i k  j

 T 0k  1 j T jj 11 k T ik  1

 T 0 Q T k  1 Q T j  1 ; i  j k

k

j



0

;

i



j

;

ik



Q



2



1



T



1

0



2



2



; U 211 Q1 T 0 ; U 311 Q1 T 0

2



Võ Hoàng Trơvi – Nguyễn Sĩ Bích



3



40



t



Đồ án tốt nghiệp



U

U

U

U



GVHD: ThS. Trần Văn Trinh



U 221 Q T 0 Q

1



212



2



T ;U

U Q T Q T

U Q T Q T ; U

T Q Q T

1



2



1



2



1



1



312



321



1



0



331



1



0



2



333



0



1



2

2



T



2

1



3



2



313



T 0 Q

222



3



2



3



U 332 T 0 Q

1



323



T QT

2



2



1



3



3

2



3



3



2



2



Tính Ci



C







3



i



  mi g U ji r j

j

j i





C1  m1 g U 11 r11 









m2 g U 21 r22 



C 2  m2 g U 22 r22 







m g U r33

3



31







m g U r33

3



32







C



3







m g U r33

3



33



Khối lượng được phân bố đều trên mỗi khâu.

l1 / 2

 0 

1



r1  0  ;





 1 



l 2 / 2 

 0 

2



r 2  0  ;





 1 



l 3 / 2 

 0 

3



r 3  0 





 1 



Tính tốn các giá tri như sau:

Tính Uij

  S 1

 C 1

U 11  

 0



 0



0 C 1 0

  S 1C 2 S 1S 2 C 1  l 2 S 1C 2



 C 1C 2  C 1S 2 S 1 l 2C 1C 2 

0 S 1 0



;U 21  





0 0 0

0

0

0

0







0 0 0

0

0

0

0







  C 1S 2  C 1C 2

  S 1S 2  S 1C 2

U 22  0

 S 2



0

0





0  l 2C 1S 2

0  l 2 S 1 2 

;

0

l 2C 2 



0

0





  S 1C 23 S 1S 23 C 1  l 3S 1C 23  l 2 S 1C 2

  C 1C 23  C 1S 23 S 1 l 3C 1C 23  l 2C 1C 2 

;

U 31  0



0

0

0





0

0

0

0







Võ Hồng Trơvi – Nguyễn Sĩ Bích



41



Đồ án tốt nghiệp



GVHD: ThS. Trần Văn Trinh



  C 1S 23  C 1C 23

  S 1S 23  S 1C 23



U 32  C 23

 S 23



0

0





0  l 3C 1S 23  l 2C 1S 2

0  l 3S 1S 23  l 2 S 1S 2 

;



0

l 3C 23  l 2C 2



0

0





  C 1S 23  C 1C 23

  S 1S 23  S 1C 23



U 33  C 23

 S 23



0

0





0  l 3C 1S 23 

0  l 3S 1S 23

;

0

l 3C 23 



0

0





Tính Uijk.





U 111 







C 1

S 1

0

0



0  S 1

0 C 1

0

0

0

0



0

0

;

0



0



  C 1C 2 C 1S 2  S 1  l 2C 1C 2

  S 1C 2 S 1S 2 C 1  l 2 S 1C 2 

;

U 211  0



0

0

0





0

0

0

0





  C 1C 23 C 1S 23  S 1  l 3C 1C 23  l 2C 1C 2

  S 1C 23 S 1S 23 C 1  l 3S 1C 23  l 2 S 1C 2 

;

U 311  0



0

0

0





0

0

0

0





S 1C 2

 S 1S 2

  C 1S 2  C 1C 2

U 221  0

0



0

0



  C 1C 2 C 1S 2

  S 1C 2 S 1S 2

U 222   S 2  C 2



0

0





0 l 2S 1S 2 

0  l 2C 1S 2

;



0

0



0

0



0  l 2C 1C 2

0  l 2 SC 2 

;

0

 l 2 S 2 



0

0





Võ Hồng Trơvi – Nguyễn Sĩ Bích



42



Đồ án tốt nghiệp

 S 1S 23

  C 1S 23



U 321  0



0



  C 1C 23

  S 1C 23



U 322   S 23



0



 S 1S 23

  C 1S 23



U 331  0



0





GVHD: ThS. Trần Văn Trinh

S 1C 23 0 l 3S 1S 23  l 2 S 1S 2 

 C 1C 23 0  l 3C 1S 23  l 2C 1S 2

;



0

0

0



0

0

0



C 1S 23 0  l 3C 1C 23  l 2C 1C 2

S 1S 23 0  l 3S 1C 23  l 2 S 1C 2 

;



 C 23 0

 l 3S 23  l 2 S 2



0

0

0



S 1C 23 0 l 3S 1S 23 

 C 1C 23 0  l 3C 1S 23

;



0

0

0



0

0

0





  C 1C 23 C 1S 23

  S 1C 23 S 1S 23



U 332   S 23  C 23



0

0





0  l 3C 1C 23

0  l 3S 1C 23 

;

0

 l 3S 23 



0

0





  C 1C 23 C 1S 23

  S 1C 23 S 1S 23

U 333   S 23  C 23



0

0





0  l 3C 1C 23

0  l 3S 1C 23 

0

 l 3S 23 



0

0





Tính Dij ta được:

1

1

1

D11  m1 (l 2) 2  m 2(l 2) 2 Cos 2 ( 2)  m3(l 3) 2 Cos 2 ( 23)  m3 (l 2) 2 Cos 2 ( 2) 

3

3

3

 l 3 l 2Cos( 2) Cos( 23)

D12  D 21 0

D13  D31 0

1

1

D 22  m3 (l 3) 2  m2 (l 2) 2  m3 (l 2) 2  m3 l 3 l 2 Cos( 3)

3

3

1

1

D 23  D32  m3 (l 3) 2  m3 l 3 l 2 Cos( 3)

3

2

1

D33  m3 (l 3) 2

3



Tính h1 ta được:



Võ Hồng Trơvi – Nguyễn Sĩ Bích



43



Đồ án tốt nghiệp



GVHD: ThS. Trần Văn Trinh



H 111 0

1

1

m 2 (l 2) 2 Sin ( 2)Cos ( 2)  m3 (l 3) 2 Sin ( 23)Cos ( 23) 

3

3

1

 m3 (l 2) 2 Sin ( 2)Cos ( 2)  m3 l 3 l 2 Sin ( 223)

2

1

1

H 113  H 131  m3 (l 3) 2 Sin ( 23)Cos ( 23)  m3 l 3 l 2 Sin ( 23)Cos ( 2)

3

2

H 122 0

H 112  H 121 



H 123  H 132 0

H 133 0

1

 1



2

2

  m2 (l 2) Sin( 2)Cos( 2)  m3 (l 3) Sin( 23)Cos ( 23)  

.

.

3

3

 2  1 2  

 h1 



 

1



2

  m3 (l 2) Sin( 2)Cos( 2)  m3 l 3 l 2 Sin( 223)





2



1

 1

  . . 

   m3 (l 3) 2 Sin( 23)Cos( 23)  m3 l 3 l 2 Sin( 23)Cos( 2)  2  1 3 

2



 3

 



Tính h2 ta được:

1

1

H 211  m3 (l 3) 2 Sin ( 23)Cos ( 23)  m2 (l 2) 2 Sin ( 2)Cos( 2) 

3

3

1

 m3 l 3 m2 Sin ( 223)  m3 (l 2) 2 Sin ( 2)Cos ( 2)

2

H 212  H 221 0; H 222 0; H 231  H 213 0

H 223  H 232 



1

m3 l 3 l 2 Sin ( 3)

2



1

m3 l 3 l 2 Sin( 3)

2

1

1



2

2

 m3 (l 3) Sin( 23)Cos ( 23)  m2 (l 2) Sin( 2)Cos ( 2)  

.

3

3

 ( 1) 2 

 h2 

 1



2

  m3 l 3 m2 Sin( 223)  m3 (l 2) Sin( 2)Cos ( 2)



 2



.

.

.

1



  m3 l 3 l 2 Sin( 3)   2 3  m3 l 3 l 2 Sin( 3)  ( 3) 2

2



H 233 



Tính h3 ta được:

1

1

H 311  m3 (l 3) 2 Sin( 23)Cos( 23)  m3 l 3 l 2 Sin( 23)Cos( 2)

3

2

H 312  H 321 0; H 313  H 331 0; H 322 0; H 323  H 332 0; H 333 0

.

1

1



 h3  m3 (l 3) 2 Sin( 23)Cos ( 23)  m3 l 3 l 2 Sin ( 23)Cos ( 2)  ( 1) 2

2

3





Võ Hồng Trơvi – Nguyễn Sĩ Bích



44



Đồ án tốt nghiệp



GVHD: ThS. Trần Văn Trinh



Thay các giá trị vừa tính trên, ta được phương trình động lực học cho cánh

tay dạng:

  1   D11



  2    D21

 3   D31



. 

 ..  

1   h1 ( , ) 

 C1 ( ) 

D13   ..  

. 





D23  2   h2 ( , )  C 2 ( )

D33 ..   h ( , . )  C 3 ( ) 

 3  3   

  





D

D

D



12

22



32



1.3.3 Động học ngược cho tay máy 3 bậc tự do dạng RRR:

Động học ngược được giải bằng phương pháp hình học

Ta có tọa độ x,y,z và ta sẽ tính các góc



L3

B



Y

L



L2

Y



y

z



Z

A



YY



D



t



1 , 2 , 3



Y



L1

Y

x Y



C

X



Hình 1



Tính các góc:



  cos 1 (



y

x2  y 2



)



Suy ra: 1  180  

Tọa độ điểm: A(0,0, L1 ); B(x,y,z)



L  AB  x 2  y 2  ( L1  z )2

Góc 1 là góc hợp bởi L2 và AB



L22  L2  L23

1  cos (

)

2 L2 L

1



Góc  2 là góc hợp bởi AB và AD



Võ Hồng Trơvi – Nguyễn Sĩ Bích



45



Đồ án tốt nghiệp



GVHD: ThS. Trần Văn Trinh



x2  y 2

 2  cos (

)

L

1



Tính góc 2 ta chia làm 3 trường hợp:

z > L1 : khi đó 1 ,  2 > 0 như hình 1



1.



2  90  1   2

z = L1 : khi đó 1 > 0;  2 = 0



2.



Z



L2



L3

B

t



Y



Y

L

y



D



A



L1



Y



Y



Y



z



x



Y



C

X



Hình 2



2  90  1

z < L1 : khi đó  2 > 1



3.



Y



Z



Y



L2

B

t



L3



Y



D



L



Y



L1



y



Y



Y



z



A



x



Y



C

X



Hình 3



2  90  1   2

L22  L23  L2

3  cos (

)

2 L2 L3

1



1.4 Ứng dụng MATLAB.

Võ Hồng Trơvi – Nguyễn Sĩ Bích



46



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

* Tính thông số h

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×