Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Математическое обеспечение промышленных роботов

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
24.11.2025
Размер:
2.44 Mб
Скачать

ЛЕКЦИЯ 11

Подвижные системы координат

Рис. 11.1. Подвижная система координат

r r* h.

v t

v t

a t

a t d 2r dt2

dr

dr dh

v vh ;

dt

 

dt

dt

 

dr

dh d r

r dh .

dt

 

dt

dt

dt

dv t

d2r

d2h a ah ;

dt

 

 

dt2

dt2

2

d r

r d r d22h .

dt

 

dt

dt

(11.1)

(11.2)

(11.3)

(11.4)

(11.5)

50

ЛЕКЦИЯ 12

Кинематика звеньев манипулятора

Рис. 12.1. Взаимосвязь систем координат, имеющих начала в точках 0, 0*, 0'

 

 

 

 

v d pi

1

p

v

,

 

 

(12.1)

 

 

 

 

i

dt

 

i

 

i

i 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i

i 1

 

 

 

,

 

 

 

(12.2)

 

 

 

 

 

i

 

 

 

 

d 2 pi

 

 

2 i 1

d pi

 

 

 

 

,

(12.3)

Ui

 

2

i 1 pi

 

 

 

i 1 i 1 pi

Ui 1

 

dt

 

 

 

 

 

 

dt

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(12.4)

 

 

 

 

 

i

i

1 i .

 

 

 

51

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d

i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i

 

 

 

i 1 i .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dt

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i

i 1

d

i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i 1 i .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dt

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

если

 

i е

 

сочленение вращательное;

 

 

 

zi 1qi

 

 

 

 

i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

если

 

i е

 

сочленение поступательное.

 

 

 

 

0,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

если

 

i е

 

сочленение вращательное;

 

d

 

zi 1qi

 

 

 

 

i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dt

 

 

 

 

если

 

i е

 

сочленение поступательное.

 

 

 

 

0,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

если

 

i е

 

сочленение вращательное;

i

 

i 1 zi 1qi ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

если

 

i е

сочленение поступательное.

 

 

 

i 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(12.5)

(12.6)

(12.7)

(12.8)

(12.9)

dpi dt

 

 

i 1 zi 1qi i 1 zi 1qi , если

i е

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

вращательное;

 

 

сочленение

 

i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

если

i е

 

 

i 1

 

 

 

 

 

 

сочленение поступательное.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

если

i е

сочленение вращательное;

i

pi ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

если

i е

сочленение поступательное.

zi 1qi ,

 

 

 

 

 

 

 

 

(12.10)

(12.11)

52

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d

 

i е

 

 

dt

 

 

i

pi

i

i

pi , если

d 2 p

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dt2

i

сочленение вращательное;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

если

i е

 

 

zi 1qi ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сочленение поступательное.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

если i е

 

 

 

i

pi vi ,

 

 

 

 

 

сочленение вращательное;

 

 

vi

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

, если i е

 

 

zi 1qi i

pi vi 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сочленение поступательное.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ab c b ac a bc ,

 

 

 

 

 

a bc b ac c ab .

 

 

 

 

i

 

 

vi 1,

если i е

 

i pi

i pi

 

vсочленение вращательное;

izi 1qi i pi 2 i zi 1qi i i pi vi 1,

если i е сочленение поступательное.

(12.12)

(12.13)

(12.14)

(12.15)

(12.16)

53

Литература

1.Фу, К. Робототехника / К. Фу, Р. Гонсалес, К. Ли. – М. : Мир, 1989. – 624 с.

2.Шахинпур, М. Курс робототехники / М. Шахинпур. – М. :

Мир, 1990. – 527 с.

3.Механика промышленных роботов / под ред. К. В. Фролова, Е. И. Воробьева. – М. : Высшая школа, 1988. – Кн. 1 : Кинематика

идинамика. – 1988. – 304 с.

4.Корн, Г. Справочник по математике / Г. Корн, Т. Корн. – М. :

Мир, 1974. – 832 с.

5.Околов, А. Р. Математическое обеспечение промышленных роботов: учебно-методический комплекс для студентов специальности 1-53 01 06 «Промышленные роботы и робототехнические комплексы» : в 2 ч. / А. Р. Околов, Е. Р. Новичихина, Г. С. Свидерский. – Минск : БНТУ, 2012–2013. – Ч. 1 : Лабораторные работы. – 2012. – 80 с.

6.Околов, А. Р. Математическое обеспечение промышленных роботов : учебно-методический комплекс для студентов специальности 1-53 01 06 «Промышленные роботы и робототехнические комплексы»: в 2 ч. / А. Р. Околов, Е. Р. Новичихина, Г. С. Свидерский, А. А. Шевченко, С. И. Шахнер. – Минск : БНТУ, 2012–2013. – Ч. 2 : Курсовая работа. – 2013. – 60 с.

54

 

Содержание

ЛЕКЦИЯ 1..............................................................................................

3

ЛЕКЦИЯ 2..............................................................................................

8

ЛЕКЦИЯ 3............................................................................................

12

ЛЕКЦИЯ 4............................................................................................

13

ЛЕКЦИЯ 5............................................................................................

19

ЛЕКЦИЯ 6............................................................................................

24

ЛЕКЦИЯ 7............................................................................................

29

ЛЕКЦИЯ 8............................................................................................

35

ЛЕКЦИЯ 9............................................................................................

40

ЛЕКЦИЯ 10..........................................................................................

47

ЛЕКЦИЯ 11..........................................................................................

50

ЛЕКЦИЯ 12..........................................................................................

51

Литература ............................................................................................

54

55

Учебное издание

ОКОЛОВ Андрей Ромуальдович ДРОЗД Анастасия Витальевна МАТРУНЧИК Юлия Николаевна ЛИЦКЕВИЧ Ольга Вячеславовна

МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПРОМЫШЛЕННЫХ РОБОТОВ

Учебно-методическое пособие к лекциям для студентов специальности

1-53 01 06 «Промышленные роботы и робототехнические комплексы»

Редактор О. В. Ткачук Компьютерная верстка Н. А. Школьниковой

Подписано в печать 24.12.2015. Формат 60 84 1/16. Бумага офсетная. Ризография.

Усл. печ. л. 3,25. Уч.-изд. л. 2,54. Тираж 100. Заказ 658.

Издательиполиграфическое исполнение: Белорусскийнациональныйтехнический университет. Свидетельство о государственной регистрации издателя, изготовителя, распространителя печатных изданий № 1/173 от 12.02.2014. Пр. Независимости, 65. 220013, г. Минск.

56