Задание 2
Прямая задача кинематики о положении. Для одной из приведенных в таблице 2 схем (в соответствии с выполняемым вариантом)
построить матрицу 44, связывающую базовую систему координат с системой координат звеньев и схвата обычным способом и с использованием метода взаимосвязанного представления координат Денавита – Хартенберга.
составить программу решения прямой задачи кинематики о положении;
решить прямую задачу о положении с использованием различных кинематических параметров. Оценить вычислительную сложность.
Задание 3
Обратная задача кинематики о положении. Для выбранной кинематической схемы (см. задание 2)
решить обратную задачу кинематики, получив выражения для координат, определяющих положение схвата в пространстве, в аналитическом виде. В случае, если манипулятор избыточен добавить ориентирующие координаты схвата в пространстве для однозначного решения обратной задачи кинематики о положении;
составить программу решения обратной задачи кинематики о положении;
получить численное решение обратной задачи кинематики, используя любой оптимизационный алгоритм;
Таблица 2
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
10
|
11
|
12
|
13
|
14
|
15
|
16
|
17
|
18
|
19
|
20
|
21
|
22
|
23
|
24
|
25
|
26
|
|
27
|
28
|
29
|
30
|
31
|
32
|
33
|
34
|
35
|
|
37
|
38
|
39
|
40
|
41
|
36
9. Содержание отчета о работе
Отчет должен содержать
титульный лист с указанием названия работы, фамилия преподавателя и исполнителя;
содержание задания;
схема манипулятора;
решение прямой и обратной задачи кинематики о положении;
программа решения задач кинематики (обратной и прямой);
тест работы программы (задание различных значений обобщенных координат с отображением соответствующей конфигурации манипулятора в пространстве, и для обратной задачи – задание положения (ориентации) схвата в пространстве и вывод обобщенных координат, соответствующих заданному положению схвата манипулятора;
выводы.
Литература
К. Фу, Р. Гонсалес, К. Ли. Робототехника / Под ред. В.Г. Градецкого.М.: Мир, 1989.
Шахинпур М. Курс робототехники / Под ред. С.Л. Зенкевича.М.: Мир, 1990.
Механика промышленных роботов: Учеб. Пособие для втузов: В 3 кн./ Под ред. К. В. Фролова, Е. И. Воробьева. Кн 1: Кинематика и динамика/Е. И. Воробьев, С. А. Попов, Г. И. Шевелева.М.: Высш. Шк., 1988.
Бранец В.Н. , Шмыглевский И.П. Применение кватернионов в задачах ориентации твердого тела. Наука, М., 1973.
Геометрия и кинематика пространственного состояния подвижных объектов / Г.М. Проскуряков, П.К. Плотников: СПИ, Саратов, 1992.