Kinematyka odwrotna - co warto wiedzieć?

Kinematyka odwrotna to zagadnienie robotyki teoretycznej, opisujące w sposób matematyczny jak wyznaczyć położenie poszczególnych członów ramienia robota, znając jedynie położenie końcówki roboczej i fizyczne ograniczenia konstrukcji, na której jest wzorowany model tych obliczeń.

Kinematyka odwrotna to zagadnienie odwrotne do kinematyki prostej (znane położenie zmiennych przegubowych, wyznaczanie położenia końcówki roboczej) - stąd nazwa. Szczególnym zastosowaniem kinematyki odwrotnej w robotyce amatorskiej są roboty kroczące, np. hexapody.

Przy generowaniu ruchu takiego robota nie interesuje nas położenie poszczególnych fragmentów poruszającego się odnóża, a jedynie położenie „stopy” w stosunku do tułowia robota i tylko tą informację musimy zadawać. Kinematyka odwrotna umożliwia też np. implementację generatora chodu, który potrafi dostosować ruchy kończyn robota do nierównego podłoża - w przeciwieństwie do napisanej „na sztywno” sekwencji ruchu poszczególnych napędów.

Kinematyka odwrotna umożliwia także pracę przy poważniejszych zagadnieniach, jak np. manipulatory przemysłowe, szczegóły obliczeń wymagają jednak znajomości operacji na macierzach i pewnej wiedzy na temat macierzy przekształceń. Temat ten jest jednym z ważniejszych zagadnień, z którym muszą mierzyć się studenci Automatyki i Robotyki.

Jak w praktyce wygląda studiowanie Automatyki i Robotyki?

Wybranie ciekawego, przyszłościowego kierunku studiów to nie lada wyzwanie dla maturzysty. Dobrze by było też, aby oczekiwania związane... Czytaj dalej »