BÀI t p l n ROBOTICS số b c t DO c a mô HÌNH ROBOT

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VIỆN CƠ KHÍ ********** BÀI TẬP LỚN ROBOTICS Giáo viên hướng dẫn : PGS.Ts Phan Bùi Khôi Sinh viên thực : Nguyễn Thị Phương Anh: 20183683 download by : skknchat@gmail.com MỤC LỤC N i dung MƠ HÌNH BIỂU DIỄN HỆ TỌA ĐỘ KHỚP Bảng D-H: SỐ BẬC TỰ DO CỦA MƠ HÌNH ROBOT: HỆ PHƯƠNG TRÌNH ĐỘNG HỌC CỦA MƠ HÌNH: PHƯƠNG TRÌNH VI PHÂN CHUYỂN ĐỘNG CỦA MƠ HÌNH: TÍNH TỐN LỰC TÁC DỤNG LÊN CÁC KHÂU CỦA MƠ HÌNH: KHẢO SÁT ĐỘNG HỌC: THIẾT KẾ, VẼ ĐỒ THỊ QUỸ ĐẠO CHUYỂN ĐỘNG CỦA KHÂU THAO TÁC: 13 THIẾT KẾ MƠ HÌNH ĐIỀU KHIỂN ROBOT THEOLUẬT ĐIỀU KHIỂN PD 15 MÔ PHỎNG ĐIỀU KHIỂN BẰNG MATLAB SIMULINK 16 MƠ HÌNH 17 SỐ BẬC TỰ DO CỦA MƠ HÌNH ROBOT: 17 CÁC MA TRẬN D-H: 17 PHƯƠNG TRÌNH VI PHÂN CHUYỂN ĐỘNG CỦA MƠ HÌNH: 18 TÍNH TỐN LỰC TÁC DỤNG LÊN CÁC KHÂU CỦA MƠ HÌNH: 18 KHẢO SÁT ĐỘNG HỌC: 21 THIẾT KẾ, VẼ ĐỒ THỊ QUỸ ĐẠO CHUYỂN ĐỘNG CỦA KHÂU THAO TÁC: 24 THIẾT KẾ MƠ HÌNH ĐIỀU KHIỂN ROBOT THEO LUẬT ĐIỀU KHIỂN PD: 25 download by : skknchat@gmail.com MƠ HÌNH BIỂU DIỄN HỆ TỌA ĐỘ KHỚP Bảng D-H: SỐ BẬC TỰ DO CỦA MƠ HÌNH ROBOT: - Cơ cấu gồm n = khâu động k = khớp gồm khớp tịnh tiến hai khớp quay (một - Trong bậc tự do) = 6, - Bậc tự cấu bậc tự chuyển động khớp → =3 HỆ PHƯƠNG TRÌNH ĐỘNG HỌC CỦA MƠ HÌNH: Dựa vào bảng D-H: 0 Ta có: = ∗ ∗ download by : skknchat@gmail.com 0 10 1 00 001 1 =( 0 → =(0 2 000 ng điểm tá c động cuối: Chuyển độ0 = =[ 3 3 3 = + = + 3 3 3 = + Góc Cardan: ( + − → = = = 90° PHƯƠNG TRÌNH VI PHÂN CHUYỂN ĐỘNG CỦA MƠ HÌNH: Tính tốn vận tốc góc gia tốc góc cho khâu Khâu 2: Ta có: =( Từ ta có: =0 = 2 Khâu 3: Ta có: = − 3T ω = ∗ =( =( − download by : skknchat@gmail.com Từ ta có: = 3 = = TÍNH TỐN LỰC TÁC DỤNG LÊN CÁC KHÂU CỦA MƠ HÌNH: Sơ đồ lực tác dụng lên khâu: Khâu 1: Khâu 2: Khâu 3: Áp dụng hệ phương trình đệ quy tính toán lực khớp = 0 , −1 + download by : skknchat@gmail.com = , −1 0 Các vecto tọa độ khớp biểu diễn hệ tọa độ sở: = [− 1; 0; − 01 12 = [− ; 0; 0] 3 = [− 3; 0; 0] Các vecto khối tâm biểu diễn hệ tọa độ sở: 1 = [− 21 = [− 22 ;0;0]T ;− 22 ; 0]T =[ − Biểu diễn lực hệ tọa độ sở: =[00− 1]T = [00− 2]T =[ = [00− 3]T =[ 01 ]T ]T Thiết lập ma trận tọa độ khớp khối tâm: Tọa độ khớp: Tọa độ khối tâm: 0 = (− 1 0 ) − 2 = ( 23 0 =( Tính toán lực tác động lên khâu: Khâu cuối: =[ ]T ) download by : skknchat@gmail.com ... download by : skknchat@gmail.com T? ?? ta c? ?: = 3 = = T? ?NH T? ? ?N L? ? ?C T? ?C DỤNG L? ?N C? ?C KHÂU C? ? ?A MƠ HÌNH: Sơ đồ l? ? ?c t? ?c dụng l? ?n khâu: Khâu 1: Khâu 2: Khâu 3: ? ?p dụng hệ phương trình đệ quy t? ?nh t? ? ?n l? ? ?c. .. KH? ?P B? ??ng D-H: SỐ B? ? ?C T? ?? DO C? ? ?A MƠ HÌNH ROBOT: - C? ? c? ??u gồm n = khâu động k = kh? ?p gồm kh? ?p t? ??nh ti? ?n hai kh? ?p quay (m? ?t - Trong b? ? ?c t? ?? do) = 6, - B? ? ?c t? ?? c? ??u b? ? ?c t? ?? chuy? ?n động kh? ?p → =3 HỆ PHƯƠNG... G? ?c Cardan: ( + − → = = = 90° PHƯƠNG TRÌNH VI PH? ?N CHUY? ?N ĐỘNG C? ? ?A MƠ HÌNH: T? ?nh t? ? ?n v? ?n t? ? ?c g? ?c gia t? ? ?c g? ?c cho khâu Khâu 2: Ta c? ?: =( T? ?? ta c? ?: =0 = 2 Khâu 3: Ta c? ?: = − 3T ω = ∗ =( =( − download