. ( cos ) 2 2 cos cos( ) 2 cos
Thiết kế quỹ đạo chuyển động
4.1 Khái niệm về quỹ đạo robot :
Thiết kế quỹ đạo có thể đợc tính toán bằng nhiều cách , thiết kế quỹ đạo trong hệ toạ độ Đề các Oxyz hoặc thiết kế quỹ đạo trong không gian biến khớp ( không gian vector các toạ độ suy rộng của robot ) , chẳng hạn với robot 5 bậc tự do trong đồ án thì X= [θ θ θ θ θ1, , , ,2 3 4 5]T.
Thiết kế quỹ đạo ở đây đợc hiểu là xác định dạng đờng đi của robot theo yêu cầu công nghê rồi đa ra qui luật chuyển động của các biến khớp từ đó có thể điều khiển chuyển động của từng khớp để tạo thành chuyển động chung của robot theo một quỹ đạo đã đợc xác định trớc .
Quỹ đạo cần thiết kế nhất thiết phải đi qua một số điểm trung gian định trớc - điểm nút (ít nhất là 2 điểm ) . Ngoài các điểm nút chính , ta có thể chọn một hoặc nhiều điểm nút phụ , để tránh các chớng ngại vật trên đờng di chuyển .
Một số yêu cầu trong việc thiết kế quỹ đạo đó là phải đảm bảo các điều kiện liên tục bao gồm :
-Liên tục về gia tốc (Acceleration) -Liên tục về tốc độ (Velocity) -Liên tục về vị trí (Position)
Thông thờng quỹ đạp ở dạng đa thức bậc cao sẽ đáp ứng đợc các yêu cầu về vị trí , tốc độ và gia tốc ở mỗi điểm giữa 2 đoạn di chuyển , chúng ta có các phơng pháp thiết kế quỹ đạo dạng đa thức bậc cao nh :
-Quỹ đạo dạng đa thức bậc 3 -Quỹ đạo dạng đa thức bậc 5
-Quỹ đạo phối hợp đa thức bậc 4 với bậc 1 hay còn gọi là 4-1-4