Inverse Kinematics- Roboanalyzer

Summary

En este tutorial de Robo Analyzer, se explora la cinemática inversa, una técnica que permite calcular los parámetros de las articulaciones de un robot para lograr una posición y orientación deseadas de su efector final. A través de un brazo robótico de dos grados de libertad, los usuarios aprenden a establecer coordenadas y longitudes de enlace, y cómo el software puede ofrecer múltiples soluciones. Además, se muestra cómo verificar estas soluciones mediante simulaciones gráficas y exportar datos a Excel. Finalmente, el tutorial se expande a manipuladores 3D, ofreciendo una comprensión integral de la cinemática en sistemas robóticos.

Takeaways

• 😀 Robo Analyzer es un software basado en modelos 3D que ayuda a enseñar y aprender conceptos robóticos.
• 📥 El software se puede descargar gratuitamente desde www.viki.com.
• 🤖 La cinemática inversa se utiliza para determinar los parámetros de las juntas que logran una posición y orientación deseadas del efector final.
• 🔄 A diferencia de la cinemática directa, en la cinemática inversa se conocen la posición y orientación del efector final y se deben encontrar los parámetros de las juntas.
• 🔧 Se pueden especificar las coordenadas X e Y para el efector final al configurar el modelo robótico.
• 📊 Dependiendo de los parámetros de entrada, el análisis puede resultar en múltiples soluciones, una sola solución o ninguna solución.
• ✅ Los valores de los ángulos de las juntas (Theta 1 y Theta 2) se actualizan en la ventana principal al presionar el botón 'Mostrar'.
• 📈 Se puede simular el movimiento del robot para verificar si los resultados son correctos comparando con las coordenadas deseadas.
• 🌐 En un manipulador 3D, también se pueden seleccionar las coordenadas Z y especificar la orientación del efector final.
• 📊 El análisis en un manipulador 3D puede generar múltiples soluciones y permite verificar mediante gráficos en 3D.

Q & A

¿Qué es el software RoboAnalyzer?

RoboAnalyzer es un software basado en modelos 3D diseñado para enseñar y aprender conceptos robóticos.

¿Cuál es el enfoque principal de este tutorial?

El enfoque principal del tutorial es la cinemática inversa, que se refiere a la determinación de los parámetros de las articulaciones que permiten que el efector final de un robot alcance una posición y orientación deseadas.

¿Cómo se accede a la funcionalidad de cinemática inversa en RoboAnalyzer?

Para acceder a la cinemática inversa, se debe presionar el botón correspondiente en el software, lo que abrirá una nueva ventana dedicada a esta función.

¿Qué tipo de robots se pueden seleccionar en RoboAnalyzer?

Los usuarios pueden elegir entre modelos de robots planos y tridimensionales en RoboAnalyzer.

¿Qué parámetros se pueden ingresar para calcular la cinemática inversa?

Se pueden ingresar las coordenadas x e y del efector final, así como las longitudes de los enlaces del robot.

¿Qué tipos de soluciones se pueden obtener en la cinemática inversa?

Se pueden obtener múltiples soluciones, una única solución o ninguna solución, dependiendo de los parámetros de entrada.

¿Cuáles son los métodos para verificar las soluciones obtenidas?

Las soluciones se pueden verificar a través de simulaciones gráficas del movimiento del robot o exportando los datos a un archivo de Excel para su análisis.

¿Qué sucede en el ejemplo con un manipulador de 2 grados de libertad?

En el ejemplo, se muestran dos soluciones para el manipulador, y se demuestra cómo estas se reflejan en la ventana principal del software.

¿Cómo se simula el movimiento del efector final?

El movimiento del efector final se simula generando un gráfico que muestra la trayectoria del robot, confirmando que se alinean con las coordenadas deseadas.

¿Qué se puede especificar en un manipulador de 6 grados de libertad?

En un manipulador de 6 grados de libertad, los usuarios pueden especificar no solo las coordenadas x e y, sino también la coordenada z y la orientación del efector final.