📄Работа №128451
Тема: Управление движением манипулятора в пространстве координат инструмента
Тип работы
Бакалаврская работа
Предмет
информатика
Объем:
28 листов
Год:
2021
Просмотров:
178
4215
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
Введение 3
Постановка задачи 5
Обзор источников 7
Кинематическая модель манипулятора 8
Решение прямой задачи о положении и ориентации 8
Решение обратной задачи о положении и ориентации 10
Задание границы рабочей зоны 14
Кинематическое управление манипулятором 15
Планирование траектории в пространстве обобщенных координат 15
Формирование программного движения манипулятора в пространстве координат инструмента 16
Оценка энергетических затрат 18
Программная реализация 19
Заключение 25
Список источников 26
Приложения 27
Приложение 1. Основные функции 27
Постановка задачи 5
Обзор источников 7
Кинематическая модель манипулятора 8
Решение прямой задачи о положении и ориентации 8
Решение обратной задачи о положении и ориентации 10
Задание границы рабочей зоны 14
Кинематическое управление манипулятором 15
Планирование траектории в пространстве обобщенных координат 15
Формирование программного движения манипулятора в пространстве координат инструмента 16
Оценка энергетических затрат 18
Программная реализация 19
Заключение 25
Список источников 26
Приложения 27
Приложение 1. Основные функции 27
📖 Введение
Применение автоматизированных решений набирает огромную популярность на действующих производственных предприятиях. Современные промышленные роботы-манипуляторы применимы для замены человеческого труда. Традиционно они используются, например, для точечной сварки, для фасовки и упаковки продукции в фармацевтической промышленности. Применение роботов особенно эффективно на вредных производствах, оказывающих негативное влияние на человека, например, в химической промышленности.
На Рис. 1 изображен 6-осевой робот грузоподъемностью до 70 кг одной из ведущих компаний по производству роботов FANUC Robotics. Его используют для погрузочно-разгрузочных работ, сборки и передачи деталей.
На Рис. 2 изображен 6-осевой робот грузоподъемностью до 500 кг шведско-швейцарской компании ABB, используемый для точечной сварки и обслуживания станков.
Но применение роботов-манипуляторов не ограничивается промышленной сферой.
Например, на марсоходе третьего поколения Curiosity, разработанном для исследования кратера Гейла на Марсе в рамках миссии NASA, установлен трехсуставный манипулятор, благодаря которому обеспечиваются многие исследовательские возможности марсохода, такие как детализированные цветные макрофотографии, буровые работы, загрузка грунта во внутренние исследовательские приборы.
В связи с большим интересом к робототехнике, в настоящее время ставится и решается немало задач об управлении движением роботов- манипуляторов.
На Рис. 1 изображен 6-осевой робот грузоподъемностью до 70 кг одной из ведущих компаний по производству роботов FANUC Robotics. Его используют для погрузочно-разгрузочных работ, сборки и передачи деталей.
На Рис. 2 изображен 6-осевой робот грузоподъемностью до 500 кг шведско-швейцарской компании ABB, используемый для точечной сварки и обслуживания станков.
Но применение роботов-манипуляторов не ограничивается промышленной сферой.
Например, на марсоходе третьего поколения Curiosity, разработанном для исследования кратера Гейла на Марсе в рамках миссии NASA, установлен трехсуставный манипулятор, благодаря которому обеспечиваются многие исследовательские возможности марсохода, такие как детализированные цветные макрофотографии, буровые работы, загрузка грунта во внутренние исследовательские приборы.
В связи с большим интересом к робототехнике, в настоящее время ставится и решается немало задач об управлении движением роботов- манипуляторов.
✅ Заключение
По итогам проделанной работы:
1. Аналитически решены прямая и обратная задачи о положении и ориентации;
2. Решена задача планирования траектории манипулятора в пространстве обобщенных координат;
3. Сформирована программная траектория в пространстве координат инструмента;
4. Построена программная траектория движения манипулятора на основе программной траектории инструмента;
5. Произведена оценка энергетических затрат манипулятора.
Результаты данной работы были использованы в отчете по научно-исследовательской практики, а именно для решения следующих задач:
1. Задача «сбора». Имея координаты начальной точки, рассматриваемой как контейнер, и набор координат целевых точек, рассматриваемых как объекты, требуется определить:
• последовательность объектов для сбора с точки зрения энергетических затрат;
• максимальное количество объектов, которые можно подобрать и сложить в контейнер за заданное время.
2. Задача «посещения». Имея координаты начальной точки и набор координат целевых точек, требуется определить:
• последовательность обхода точек с точки зрения энергетических затрат;
• максимальное количество целевых точек, через которое можно успеть провести инструмент за заданное время.
Полученные результаты составляют основу для решения задач кинематического управления манипулятором.
1. Аналитически решены прямая и обратная задачи о положении и ориентации;
2. Решена задача планирования траектории манипулятора в пространстве обобщенных координат;
3. Сформирована программная траектория в пространстве координат инструмента;
4. Построена программная траектория движения манипулятора на основе программной траектории инструмента;
5. Произведена оценка энергетических затрат манипулятора.
Результаты данной работы были использованы в отчете по научно-исследовательской практики, а именно для решения следующих задач:
1. Задача «сбора». Имея координаты начальной точки, рассматриваемой как контейнер, и набор координат целевых точек, рассматриваемых как объекты, требуется определить:
• последовательность объектов для сбора с точки зрения энергетических затрат;
• максимальное количество объектов, которые можно подобрать и сложить в контейнер за заданное время.
2. Задача «посещения». Имея координаты начальной точки и набор координат целевых точек, требуется определить:
• последовательность обхода точек с точки зрения энергетических затрат;
• максимальное количество целевых точек, через которое можно успеть провести инструмент за заданное время.
Полученные результаты составляют основу для решения задач кинематического управления манипулятором.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.