EL ROBOTICA DE Y ARTIFICIAL DEL INTELIGENCIA

Presentación del tema: "EL ROBOTICA DE Y ARTIFICIAL DEL INTELIGENCIA"— Transcripción de la presentación:

1 EL ROBOTICA DE Y ARTIFICIAL DEL INTELIGENCIA
Parámetros Denavit-Hartenberg Mg. Samuel Oporto Díaz

2 Conceptos de robótica Cadena cinemática abierta formada por eslabones y articulaciones: Rotación Prismáticas Estudio cinemático Estudio dinámico

3 Conceptos de geometría espacial
Consideraremos como sistemas de referencia los formados por tres ejes rectilíneos (X,Y,Z): Ortogonales (perpendiculares 2 a 2) Normalizados (las longitudes de los vectores básicos de cada eje son iguales) Dextrógiros (el tercer eje es producto a vectorial de los otros 2)

4 Conceptos de geometría espacial
Las coordenadas de un punto P(x,y,z), son las proyecciones de dicho punto perpendicular a cada eje. Utilización de las llamadas coordenadas generalizadas:

5 Traslaciones y Rotaciones

6 Matriz de Transformación T
Matriz de dimensión 4X4 que representa la transformación de un vector de coordenadas homogéneas de un sistema de coordenadas a otro. relaciona el sistema de referencia solidario al punto terminal con un sistema de referencia fijo (mundo).

7 Cinemática directa Encontrar la forma explicita de la función que relaciona el espacio de articulaciones del robot (dimensiones de los eslabones y giros relativos) con el espacio cartesiano de posiciones/orientaciones. (x, y, z, α, β, γ) = f (q1,q2,...,qn)

8 Resolución cinemática directa
Sn = T . S0 Sn es el origen del sistema de referencia del extremo del robot (pinza) en coordenadas generalizadas S0 es el origen del sistema de referencia de la base del robot.

9 Cinemática inversa Consiste en determinar la configuración que debe adoptar un robot para una posición y orientación del extremo conocidas. No existe solución única. (q1,q2,...,qn) = f(x, y, z, α, β, γ)

10 Obtención de la matriz T
Sencillo para cadenas cinemáticas abiertas de cualquier número de grados de libertad, pero complejo para el caso de cadenas cinemáticas cerradas. Parámetros de D-H.

11 Algoritmo Elegir un sistema de coordenadas fijo (X0, Y0, Z0) asociado a la base del robot Localizar el eje de cada articulación Z: Si la articulación es rotativa, el eje será el propio eje de giro. Si es prismática, el eje lleva a dirección de deslizamiento.

12 Algoritmo Situar los ejes X el la línea normal común a Zi-1 y Zi.
Si estos son paralelos, se elige la línea normal que corta ambos ejes El eje Yi debe completar el triedro dextrógiro

13 Algoritmo Parámetros de D-H:
αi: ángulo entre el eje Zi-1 y Zi, sobre el plano perpendicular a Xi. El signo lo da la regla de la mano derecha (rmd). ai: distancia entre los ejes Zi-1 y Zi, a lo largo de Xi. El signo lo define el sentido de Xi. θi: ángulo que forman los ejes Xi-1 y Xi, sobre el plano perpendicular a Zi,. El signo lo determina la rmd. di: distancia a los largo del eje Zi-1 desde el origen del sistema Si-1 hasta la intersección del eje Zi, con el eje Xi. En el caso de articulaciones prismáticas será la variable de desplazamiento.

14 Algoritmo αi: ángulo entre el eje Zi-1 y Zi, sobre el plano perpendicular a X. El signo lo da la regla de la mano derecha (rmd).

15 Algoritmo ai: distancia entre los ejes Zi-1 y Zi, a lo largo de Xi. El signo lo define el sentido de Xi.

16 Algoritmo θi: ángulo que forman los ejes Xi-1 y Xi, sobre el plano perpendicular a Zi,. El signo lo determina la rmd.

17 Algoritmo di: distancia a los largo del eje Zi-1 desde el origen del sistema Si-1 hasta la intersección del eje Zi, con el eje Xi. En el caso de articulaciones prismáticas será la variable de desplazamiento.

18 Ejemplo

19 Obtención de T Matriz de transformación desde el sistema i-1 hasta el i.

20 Resolución cinemática directa
Resolución cinemática directa Sn = T . S0 Sn es el origen del sistema de referencia de la pinza en coordenadas generalizadas S0 es el origen del sistema de referencia de la base del robot.

21 Puma 560