Bài tập này tập trung vào ma trận J

Bài tập này tập trung vào ma trận Jacobi và yếu tố quyết định, mô phỏng giải quyết-tỷ lệ
kiểm soát, và nghịch đảo kê cho hai chiều 3-DOF, 3R robot. (Xem hình 3.6 và 3.7; các
DH thông số đang được đưa ra trong hình 3.8.)
Phương pháp kiểm soát tỷ lệ giải quyết [9] dựa trên phương trình vận tốc manipulator
kX = kje kj đâu ma trận Jacobi, e là vector tương đối tỷ lệ phối hợp, kX
Các véc tơ của chỉ huy Descartes vận tốc (tịnh và quay), và k
là khung của biểu thức cho ma trận Jacobi và vận tốc Descartes. Con số này
cho thấy một sơ đồ khối mô phỏng thuật toán kiểm soát tỷ lệ giải quyết:
Như là nhìn thấy trong hình, các thuật toán giải quyết, tỷ lệ tính toán các yêu cầu
dưới sự chỉ huy chung tỷ lệ để cung cấp cho vận tốc Descartes commanded Xc; Điều này
Sơ đồ phải được tính toán từng bước mô phỏng thời gian. Thay đổi ma trận Jacobi
với cấu hình cho các mục đích mô phỏng, giả định rằng các góc commandedjoint
luôn luôn giống với thực tế cùng góc độ đạt được, 0A (kết quả hiếm khi đúng trong các
thế giới thực). Cho 3 phẳng-DOF, 3R robot bố trí, vận tốc phương trình kX = kJ®
k = 0 là
nơi s123 = sin (91 + 02 + 03), c123 = cos (01 + 09 + 03), và như vậy trên. Lưu ý rằng 0 X cho
vận tốc Descartes của nguồn gốc của khung bàn tay (tại Trung tâm thiết trong
Hình 3.6) đối với nguồn gốc của các cơ sở khung {0}, bày tỏ trong hệ tọa độ {0}.
Bây giờ, đặt công nghiệp robot caimot chỉ huy trực tiếp, vì vậy chúng tôi phải lần đầu tiên tích hợp
Các tỷ lệ chung tương đối commanded để chỉ huy chung góc có thể
chỉ huy để robot tại từng thời điểm. Trong thực tế, hội nhập có thể đơn giản nhất
chương trình hoạt động tốt, giả sử một nhỏ điều khiển thời gian bước 0new = 0oId + trong của bạn
Các mô phỏng tỷ lệ giải quyết MATLAB, giả định rằng các chỉ huy có thể đạt được
hoàn toàn bởi các robot ảo. (Chương 6 và 9 mặt động lực học và kiểm soát tài liệu
mà chúng tôi không có để làm cho các giả định simplifying này.) Hãy chắc chắn để cập nhật các
Ma trận Jacobi với ° cấu hình mới mới trước khi hoàn thành giải quyết-tỷ lệ
tính toán thời gian bước tiếp theo.
Phát triển một chương trình MATLAB để tính toán ma trận Jacobi và để mô phỏng
tỷ lệ giải quyết các kiểm soát cho robot phẳng 3R. Cho robot dài L1 = 4, = 3,
và L3 = 2 (in); Ban đầu phần góc 0 = 93} T = {10 ° 200 300} T và các
chỉ huy liên tục Descartes tỷ lệ = {i = {0.2 — cách 0.3 _0•21T (mis,
MIS, rad/s), mô phỏng chính xác 5 giây, bằng cách sử dụng thời gian các bước chính xác dt = 0.1 sec. trong
cùng một chương trình vòng lặp, tính toán các vấn đề thống kê nghịch đảo-có nghĩa là, tính toán các
chung lực T = {r1 r2 r3} T (Nm), được đưa ra hằng số chỉ huy Descartes chìa khoá
° {W} {f f, 1z} T = {1 2 31T (N, N, Nm). Ngoài ra, trong cùng một vòng lặp, animate các robot
màn hình trong mỗi bước thời gian, do đó bạn có thể xem các chuyển động mô phỏng để xác minh
đó là chính xác.

Kết quả (Việt) 1:

Hai tổ này tổ trung vào ma trận Jacobi và yếu tố quyết định, mô phỏng giải quyết-tỷ lệkiểm soát, và nghịch đảo kê cho hai chiều 3-DOF, 3R robot. (Xem chuyển 3.6 và 3.7; cácDH thông số đang được đưa ra trong chuyển 3.8.)Phương pháp kiểm soát tỷ lệ giải quyết [9] dựa trên phương trình vận thứ manipulatorkX = kje kj đâu ma trận Jacobi, e là véc tơ tương đối tỷ lệ phối hợp, kXCác véc tơ của chỉ huy Descartes vận thứ (tịnh và quay), và klà khung của biểu ngữ cho ma trận Jacobi và vận thứ Descartes. Con số nàycho thấy một sơ đồ khối mô phỏng thuật toán kiểm soát tỷ lệ giải quyết:Như là nhìn thấy trọng chuyển, các thuật toán giải quyết, tỷ lệ tính toán các yêu cầudưới sự chỉ huy chung tỷ lệ tiếng cung cấp cho vận thứ Descartes chỉ huy Xc; Điều nàySơ đồ phải được tính toán phần bước mô phỏng thời gian. Thay đổi ma trận Jacobivới cấu chuyển cho các mục đích mô phỏng, giả định rằng các góc commandedjointluôn luôn giống với thực tế cùng góc độ đạt được, 0A (kết tên hiếm khi đúng trọng cácthế giới thực). Cho 3 phẳng-DOF, 3R robot cách trí, vận thứ phương trình kX = kJ®k = 0 lànơi s123 = sin (91 + 02 + 03), c123 = cos (01 + 09 + 03), và như vậy trên. Lưu ý rằng 0 X chovận thứ Descartes của nguồn gốc của khung bàn tay (tại Trung tâm thiết trọngChuyển 3,6) đối với nguồn gốc của các cơ sở khung {0}, bày tỏ trong hay tọa độ {0}.Bây giờ, đặt công nghiệp robot caimot chỉ huy rục truyện, vì vậy chúng tôi phải lần đầu tiên tích hợpCác tỷ lệ chung tương đối dưới quyền chỉ huy tiếng chỉ huy chung góc có Bulgariachỉ huy tiếng robot tại phần thời điểm. Trong thực tế, hội nhập có mùa thể giản nhấtchương trình hoạt động tốt, giả sử một nhỏ ban khiển thời gian bước 0new = 0oId + trọng của bạnCác mô phỏng tỷ lệ giải quyết MATLAB, giả định rằng các chỉ huy có Bulgaria đạt đượchoàn toàn bởi các robot ảo. (Chương 6 và 9 mặt động lực học và kiểm soát tài suấtmà chúng tôi không có tiếng làm cho các giả định đơn giản hoá này.) Hãy chắc chắn tiếng cập nhật cácMa trận Jacobi với ° cấu chuyển mới mới trước khi hoàn thành giải quyết-tỷ lệtính toán thời gian bước truyện theo.Phát triển một chương trình MATLAB tiếng tính toán ma trận Jacobi và tiếng mô phỏngtỷ lệ giải quyết các kiểm soát cho robot phẳng 3R. Cho robot 戴思杰 L1 = 4, = 3,và L3 = 2 (in); Ban đầu phần góc 0 = 93} T = {10 ° 200 300} T và cácchỉ huy liên tục Descartes tỷ lệ = {i = {0.2 — cách 0.3 _0•21T (mis,MIS, rad/s), mô phỏng chính xác 5 giây, bằng cách sử dụng thời gian các bước chính xác dt = 0.1 sec. trongcùng một chương trình vòng lặp, tính toán các vấn đề thống kê nghịch đảo-có nghĩa là, tính toán cácchung lực T = {r1 r2 r3} T (Nm), được đưa ra hằng số chỉ huy Descartes chìa khoá° {W} {f f, 1z} T = {1 2 31T (N, N, Nm). Ngoài ra, trong cùng một vòng lặp, animate các robotmàn hình trong mỗi bước thời gian, do đó bạn có thể xem các chuyển động mô phỏng để xác minhđó là chính xác.

Kết quả (Việt) 2:

Bài tập this tập trung vào ma trận Jacobi and yếu tố quyết định, mô phỏng giải quyết-tỷ lệ
kiểm soát, and nghịch đảo kê cho hai chiều 3-Sở Tài chính, 3R robot. (Xem hình 3.6 and 3.7; all
. DH thông số being given in hình 3.8)
Phương pháp kiểm soát tỷ lệ giải quyết [9] based on phương trình vận tốc tay máy
KX = KJE kj đâu ma trận Jacobi, e vector is relative tỷ lệ phối hợp, KX
Các vec tơ of chỉ huy Descartes vận tốc (tịnh and quay), and k
is khung of biểu thức cho ma trận Jacobi and vận tốc Descartes. Con số this
for found one sơ đồ khối mô phỏng thuật toán kiểm soát tỷ lệ giải quyết:
Như is nhìn thấy trong hình, the thuật toán giải quyết, tỷ lệ tính toán the requested
under the sự chỉ huy chung tỷ lệ to provide cho vận tốc Descartes huy Xc; This
Sơ đồ be tính toán each bước mô phỏng thời gian. Thay đổi ma trận Jacobi
with the configured for all purpose mô phỏng, giả định that all góc commandedjoint
always same as thực tế cùng góc độ đạt được, 0A (kết quả hiếm on the correct in all
thế giới thực). Cho 3 phẳng-DOF, 3R Robot bố trí, vận tốc phương trình kx = kJ®
k = 0 is
nơi s123 = sin (91 + 02 + 03), C123 = cos (01 + 09 + 03), and such trên . Lưu ý that 0 X cho
vận tốc Descartes of nguồn gốc of khung bàn tay (tại Trung tâm thiết trong
Hình 3.6) against nguồn gốc of the cơ sở khung {0}, bày tỏ trong hệ tọa độ {0}.
Now , đặt công nghiệp Robot caimot chỉ huy trực tiếp, vì vậy our right lần đầu tiên tích hợp
Các tỷ lệ chung relative chỉ huy to chỉ huy chung góc possible
chỉ huy to Robot tại each thời điểm. Trọng thực tế, hội nhập possible đơn giản nhất
chương trình hoạt động tốt, giả sử one nhỏ điều khiển thời gian bước 0new = 0oId + in of you
Các mô phỏng tỷ lệ giải quyết MATLAB, giả định that all chỉ huy possible đạt been
completely bởi the Robot ảo. (Chương 6 and 9 mặt động lực học và kiểm soát tài liệu
which is our does not have to make the giả định đơn giản hóa this.) Hãy chắc chắn for updates the
Ma trận Jacobi as ° cấu hình mới mới before hoàn thành giải quyết-tỷ lệ
tính toán thời gian bước tiếp theo.
Phát triển one chương trình MATLAB for tính toán ma trận Jacobi and to emulation
tỷ lệ giải quyết all kiểm soát cho Robot Phang 3R. Cho con robot dài L1 = 4, = 3,
and L3 = 2 (in); Ban đầu phần góc 0 = 93} T = {10 ° 200 300} T and other
chỉ huy liên tục Descartes tỷ lệ = {i = {0,2 - cách 0.3 _0 • 21T (mis,
MIS, rad / s), phỏng mô chính xác 5 giây, bằng cách sử dụng thời gian all bước chính xác dt = 0,1 giây. trong
cùng one programs loop, tính toán các vấn đề thống kê nghịch đảo-means, tính toán all
chung lực T = {r1 r2 r3} T (Nm), be given hằng số chỉ huy Descartes chìa khoá
° {W} {ff, 1Z} T = {1 2 31T (N, N, Nm). Ngoài ra, trong cùng one loop, animate the Robot
màn hình in each bước thời gian, làm which you can see all chuyển động mô phỏng to xác Minh
which là chính xác.