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Descrição
Mapa Mental por jaqueline avila, atualizado more than 1 year ago
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Criado por jaqueline avila
quase 7 anos atrás
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Analisis Cinematico del Robot Humanoide: Darwin
OP
- En un sistema mecáico existen eslabones y articulaciones. Un eslabón es cualquier cuerpo o
elemento rígido con dos o mas nodos o puntos de unión; una articulación es una conexión
entre dos eslabones y permiten un movimiento relativo entre ellos.
- En el robot Darwin, el referencial base se encuentra en la cadera, por lo tanto se deben de
considerar una cinem´atica que parta del referencial base hacia cada una de sus
extremidades (figura 3). Estos referenciales son usados para resolver los problemas de
cinem´atica directa e inversa.
- La Teoría de Tornillos se basa en la afirmación:”Todo movimiento de cuerpo
rígido puede ser realizado mediante una rotación sobre un eje combinada con
una traslación paralela a dicho eje (movimiento de tornillo)”. (Teorema de
Chasles). La matriz exponencial de rotación sólo requiere que se defina el eje de
rotación y el ´angulo de rotación alrededor de dicho eje para tener una matriz
exponencial de transformación homogénea, que se puede descomponer en la
parte de orientación y posición como las matrices de transformación
homogénea.En otras palabras, sólo utiliza el referencial z.
- CINEM´A TICA DIRECTA Resolver el problema de la cinem´atica determina la
posici´on y orientaci´on de un efector final respecto a un referencial conocidos.
Para robots manipuladores, el efector final se encuentra al finalizar el ´ultimo
eslab´on y el referencial se encuentra en la base del manipulador.
- Metodolog´ıa Denavit Hartenberg A cada articulaci´on del robot Darwin debe de
asignarse un referencial(x,y,z); el eje z se coloca en la direcci´on de giro en caso de
una articulaci´on, y en la direcci´on de desplazamiento en caso de una
articulaci´on prism´atica. Los ejes x se coloca a la similitud de las matrices de un
brazo izquierdo con respecto a un brazo derecho y de un pie derecho con un pie
izquierdo, se asign´o un valor que puede tener un valor de 1 para el lado derecho
y un valor de -1 para el lado izquierdo.
- CINEMÁTICA INVERSA En los robots móviles, la resolución de la cinemática directa no
tiene una gran utilidad, sin embargo esta cinemática es usada para calcular la cinemática
inversa del robot, utilizada para la elaboración de algoritmos para el caminar del robot. La
cinem´atica inversa es un proceso inverso a la cinem´atica directa, es decir, se da la
configuraci´on deseada para el efector final y en base a esa pose se obtienen las
configuraciones de las demás articulaciones. Existen metodologías para la resolución de la
cinemática inversa.
- En el Darwin OP, el problema de la cinemática inversa es resuelto con la metodología de
Paden-Kahan la cual está basada en la teoría de tornillos. Esta metodologá parte el
problema en una serie de sub problemas que ya tienen solución referidos en la literatura
como PK1, PK2 y PK3 [3]. Para resolver la cinemática inversa usando esta metodología, se
requiere definir una serie de puntos propuestos a continuación:
- En el Darwin OP, el problema de la cinemática inversa es resuelto con la metodología de
Paden-Kahan la cual está basada en la teoría de tornillos. Esta metodologá parte el
problema en una serie de sub problemas que ya tienen solución referidos en la literatura
como PK1, PK2 y PK3 [3]. Para resolver la cinemática inversa usando esta metodología, se
requiere definir una serie de puntos propuestos a continuación:
- CINEMÁTICA INVERSA En los robots móviles, la resolución de la cinemática directa no
tiene una gran utilidad, sin embargo esta cinemática es usada para calcular la cinemática
inversa del robot, utilizada para la elaboración de algoritmos para el caminar del robot. La
cinem´atica inversa es un proceso inverso a la cinem´atica directa, es decir, se da la
configuraci´on deseada para el efector final y en base a esa pose se obtienen las
configuraciones de las demás articulaciones. Existen metodologías para la resolución de la
cinemática inversa.
- Metodolog´ıa Denavit Hartenberg A cada articulaci´on del robot Darwin debe de
asignarse un referencial(x,y,z); el eje z se coloca en la direcci´on de giro en caso de
una articulaci´on, y en la direcci´on de desplazamiento en caso de una
articulaci´on prism´atica. Los ejes x se coloca a la similitud de las matrices de un
brazo izquierdo con respecto a un brazo derecho y de un pie derecho con un pie
izquierdo, se asign´o un valor que puede tener un valor de 1 para el lado derecho
y un valor de -1 para el lado izquierdo.
- La Teoría de Tornillos se basa en la afirmación:”Todo movimiento de cuerpo
rígido puede ser realizado mediante una rotación sobre un eje combinada con
una traslación paralela a dicho eje (movimiento de tornillo)”. (Teorema de
Chasles). La matriz exponencial de rotación sólo requiere que se defina el eje de
rotación y el ´angulo de rotación alrededor de dicho eje para tener una matriz
exponencial de transformación homogénea, que se puede descomponer en la
parte de orientación y posición como las matrices de transformación
homogénea.En otras palabras, sólo utiliza el referencial z.
- En el robot Darwin, el referencial base se encuentra en la cadera, por lo tanto se deben de
considerar una cinem´atica que parta del referencial base hacia cada una de sus
extremidades (figura 3). Estos referenciales son usados para resolver los problemas de
cinem´atica directa e inversa.
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