Cách xây dựng hệ trục tọa độ theo Denavit-Hartenberg

Một phần của tài liệu Nghiên cứu thiết kế quỹ đạo chuyển động cho robot hàn ống dẫn dầu khí (Trang 47 - 49)

Để áp dụng phƣơng pháp Denavit-Harten erg. Đầu tiên dẫn ra các hệ tọa độ gắn với các khâu của robot cùng với các tọa độ suy rộng tƣơng ứng với góc quay tại các khớp. Khi biểu diễn chuyển động quay và tịnh tiến giữa các khâu với nhau, Denavit-Harten erg đƣa ra phƣơng pháp xây dựng liên tiếp các hệ tọa độ gắn với các khâu của mạch động học.

thuần nhất cỡ 4x4 biểu diễn vị trí và hƣớng của hệ tọa độ gắn vào một khâu đối với hệ tọa độ gắn với khâu trƣớc đó. Điều này cho thấy có thể biểu diễn liên tiếp các tọa độ và hƣớng của bàn kẹp từ hệ tọa độ gắn vào khâu cuối với hệ tọa độ gắn vào giá cố định. Các hệ tọa độ đƣợc xây dựng là hệ tọa độ Đề Các vuông góc, mà hệ tọa độ

Oixiyi,zi gắn với khâu thứ i tại khớp động thứ i+1. Trong các trƣờng hợp chung, khi khảo sát động học ro ot ngƣời ta sử dụng quy ƣớc để xây dựng các hệ tọa độ khâu theo Denavit-Harten erg đƣợc chỉ ra dƣới đây:

1. Bắt đầu từ khâu đầu là giá mang ro ot, đánh số các khâu và các khớp theo thứ tự. Khâu động mang ro ot đƣợc đánh số là khâu 1, giá cố định là khâu 0. Khâu cuối cùng là khâu thực hiện thao tác công nghệ. Trừ khâu mang robot và khâu cuối cùng, các khâu khác đều có hai khớp. Khớp i nối khâu i với khâu i-1.

2. Vẽ các đƣờng vuông góc chung giữa từng cặp trục khớp liên tiếp. Trừ trục khớp thứ nhất và cuối cùng, mỗi trục khớp đều có hai đƣờng vuông góc chung, một với trục khớp i-1 và một với trục khớp i+1.

3. Thiết lập hệ tọa độ cơ sở gắn vào giá cố định sao cho trục z0 trùng với trục khớp thứ nhất, trục x0vuông góc với trục z0 và trục y0 tạo với x0z0 hệ qui chiếu thuận.

4. Thiết lập hệ tọa độ khâu tác động cuối n sao cho trục xn vuông góc trục khớp cuối cùng, trục zn thƣờng đƣợc chọn theo chiều tiếp cận của đầu tác động lên đối tƣợng.

5. Đặt hệ tọa độ Đề Các cho tất cả các khâu nhƣ sau:

Trục zi-1 chọn dọc theo hƣớng của trục khớp động thứ i.

Trục xi-1 đƣợc chọn dọc theo đƣờng vuông góc chung của hai trục zi-2zi-1, hƣớng đi từ trục zi-2 sang trục zi-1. Nếu trục zi-2 cắt trục zi-1 thì hƣớng của trục

xi-1 đƣợc chọn tùy ý.

Gốc tọa độ Oi-1 đƣợc chọn tại giao điểm của trục xi-1zi-1. Trục yi-1 đƣợc chọn sao cho hệ (Oxyz)i-1 là hệ qui chiếu thuận.

Ngoài ra trục x0 và trục zn đƣợc chọn tùy ý (thƣờng đƣợc chọn nhƣ cách đã trình bày ở trên).

Một phần của tài liệu Nghiên cứu thiết kế quỹ đạo chuyển động cho robot hàn ống dẫn dầu khí (Trang 47 - 49)