В статті формулюється обернена задача кінематики для розглянутого робота маніпулятора з шістьма ступенями. Для розв’язку даної задачі використано геометричний метод у поєднанні з перетвореннями Денавіта та Хартенберга. Перевагою методу Денавіта–Хартенберга є зменшення кількості координат, що визначають тіло в просторі, з шести до чотирьох. Даний метод забезпечує точне позиціювання робочого інструменту. Проведено розрахунок оберненої задачі кінематики. Метою даної задачі є розрахунок кута повороту кожної з осей. Наведено геометричний розв'язок задач для кожної з осей. На основі даних розрахунків розроблено алгоритм визначення кутів повороту робота маніпулятора. Даний алгоритм реалізований в програмному середовищі Matlab. Наведено блок схеми алгоритму та описано його роботу. Продемонстровано приклад розв’язку оберненої задачі кінематики за допомогою розробленого алгоритму. Проведено перевірку результатів розрахунків, які збіглись із заданим наперед положенням, що свідчить про адекватність створеної моделі.
- V. Fedak, F. Durovsky, R. Uveges, K. Kyslan, and M. Lacko (2015) Implementation of Robot Control Algorithms by Real-Time Control System. International Journal of Engineering Research in Africa, vol.18, 112–119. DOI:10.4028/www.scientific.net/JERA.18.112
- B.Siciliano, L.Sciavicco, L.Villani, G.Oriolo (2010) Robotics: Modelling, Planning and Control. Springer Science&Business Media. 632 p.
- Matthew T. Mason (2001) Mechanics of Robotic Manipulation. MIT Press. 272 p.
- Vihuro М., Malyar А. (2021) Solving the forward kinematics problem for a welding manipulator with six degrees of freedom. Electrical Power and Electromechanical Systems, no.1. 27-34. https://doi.org/10.23939/sepes2021.01.027
- C. Smith and H. Christensen (2009) Robot manipulators. IEEE Robotics&Automation Magazine, vol.16, no.4, 75-83. DOI: 10.1109/MRA.2009.934825
- G. C. Fernandez, S. M. Gutierrez, E. S. Ruiz, F. M. Perez and M. C. Gil. (2012) Robotics the New Industrial Revolution, IEEE Technology and Society Magazine, vol. 31, no. 2, 51-58 DOI: 10.1109/MTS.2012.2196595
- Blatnický M, Dižo J, Gerlici J, Sága M, Lack T, Kuba E. (2020) Design of a robotic manipulator for handling products of automotive industry. International Journal of Advanced Robotic Systems, no.17(1). DOI:10.1177/1729881420906290
- Fu, K., Gonzalez, R., Lee, K. Robotics: Translated from English. Moscow: Mir Publishers, 1989. 624 p. https://www.studmed.ru/fu-k-gonsales-r-li-k-robototehnika_8855f0f7adb.html. (in Russian)
- Dmitrieva I.S, Levchenko D.O. Research of kinematic model of manipulative robot // System technology. 2015. No. 3 (98). pp. 57-62. https://journals.nmetau.edu.ua/issue/download/49-24-PB-2.pdf.
- Burdakov, S.F., Dyachenko, V.A., Timofeev, A.N. (1986) Design of industrial robotic manipulators and robotic centers. Moscow: Vysshaya Shkola Publishers. 264 p. https://www.studmed.ru/burdakov-sf-dyachenko-vatimofeev-an-proektirovanie-manipulyatorov-promyshlennyh-robotov-i-robotizirovannyh-kompleksov_f9dfe59d37d.html (in Russian)
- Colomé A., Torras C. (2012) Redundant inverse kinematics: Experimental comparative review and two enhancements // Intelligent Robots and Systems (IROS). 2012. pp. 5333-5340. DOI: 10.1109/IROS.2012.6385672.
- Duka A. V. (2014) Neural network based inverse kinematics solution for travel path tracking of a robotic arm. Procedia Technology, vol. 12. 20-27. DOI:10.1016/j.protcy.2013.12.451.
- K. Tokarz and S. Kieltyka (2010) Geometric approach to inverse kinematics for arm manipulator. Proceedings of International Conference on Systems, vol. II, ISSN 1792-4235, ISBN 978-960-474-214-1, 682-687
- Denavit J. and Hartenberg R. S. (1955) A Kinematic Notation for Lower-Pair Mechanisms Based on Matrices. Journal of Applied Mechanics, vol. 22, 215–221. DOI:10.1115/1.4011045.
- Marushchak, Ya.Yu. Kushnir, A.P. (2016) The Mathematical Model of the Mechanism of Electrodes Movement of Arc Steel-Melting Furnaces on the Basis of Denavit-Hartenberg Presentation. Electrotechnical and Computer Systems Journal, no 22 (98). 20-27. DOI: 10.15276/eltecs.22.98.2016.03.