로봇 팔 운동학

소개글

생체정보 특론 로봇팔 운동학 관련 자료입니다.

목차

Ⅰ. 동작 분석을 위한 기초 사항
1. 기초 Matrices (행렬)
2. 표준단위 벡터의 표시 방법(Standard Unit Vector)
3. 회전 행렬
Ⅱ. 로봇 팔 운동학
1. 서문
2. 순 운동학 문제
3. 회전 매트릭스
4. 복합 회전 매트릭스
5. 회전매트릭스의 Euler 각
6. 회전 매트릭스의 기하학 설명
7. 동차 좌표와 회전 매트릭스
8. 동차 변형매트릭스의 기하학 설명
9. 혼합 동차 변형 매트릭스
Ⅲ. 3차원에서 철제 Bar(스틸바)의 서술
Ⅳ. 부록: 스틸바 운동학의 계산방법.

본문내용

Ⅱ. 로봇 팔 운동학

1. 서문
기계적인 매니퓰레이터는 액추에이터에 의해 구동되어지는 회전 또는 여러 가지 관절로 연결되어 있는 각 스틸바의 개방형 루프 관절형 체인으로 형상화될 수 있다.
체인의 한 쪽 끝은 고정부에 고정되어 있고, 다른 한쪽 끝은 자유 상태이며, 개체를 조작하거나 조립 작업을 수행할 수 있는 도구(끝단 유효부분)가 장착되어 있다.
이러한 연결부의 상대 운동은 필요한 방향에 도구를 위치하게 하는 링크들의 운동에 기인한다.
대개 로봇학이 적용된 것들은 고정된 참조 좌표계에 대한 매니퓰레이터의 끝단 유효부의 공간적인 기술에 기반하고 있다. 로봇 팔 운동학은 동작의 근원인 힘과 모멘트에 대한 로봇 팔의 운동 기하학의 분석 연구에 대해 다루고 있다. 이렇게 로봇학은 시간에 대한 공간 변위의 함수, 특히 로봇팔의 끝단 유효부의 방향과 위치, 연결부의 가변적 공간 사이의 관계에 대해 다루어진다. 이 장에서는 로봇 팔 운동학에 대한 아래와 같은 이론적인 측면과 실무에 대한 두 가지 기본적인 문제에 대해 다룬다.

1. 주어진 매니퓰레이터에 대해서 조인트 각 벡터 {q(t)=(q...} 와 자유각의 개수 n, 참조 좌표계에 대한 매 니퓰레이터의 끝단 유효부의 방향과 위치와 같은 기하 링크 파라미터 값에 대해 다룬다.
2. 참조 좌표계에 대한 기하학적 링크 파라미터와 매니퓰레이터의 끝단 유효부의 방향과 위치에 대한 값이 주 어진다면, 이 매니퓰레이터가 지정된 방향과 위치에 올 수 있는가? 그리고, 그것이 가능하다면, 어떻게 서 로 다른 많은 매니퓰레이터 설정이 같은 조건을 만족할 수 있는가?

첫 번째 문제는 대개 정운동학 문제, 두 번째 문제는 역운동학 문제로 볼 수 있다.
로봇 팔은 관절부의 다양성과 항상 주어진 참조 좌표 프레임에 있는 작업이므로 역운동학 문제로 자주 등장한다. 그림 2.1에 이러한 두 가지 문제 사이에 대한 관계를 간단하게 블록 다이어그램으로 표시하였다.

참고 자료

없음