Łańcuch kinematyczny
Łańcuch kinematyczny robota przemysłowego składa się z sztywnych ogniw, które połączone są ze sobą za pomocą złączy. Najczęściej są to złącza obrotowe lub linowe. Łańcuch kinematyczny może być prosty otwarty, prosty zamknięty, lub złożony.
Łańcuch kinematyczny prosty otwarty to taki którym można zamodelować rękę człowieka. Każde jego złącze jest połączone z dokładnie dwoma ogniwami, zaś na jego końcu znajduje się chwytak (podobnie jak dłoń na końcu ręki człowieka). Manipulatory o tego typu łańcuchach kinematycznych są obecnie najczęściej stosowane do celów przemysłowych.
Złącza łańcucha kinematycznego prostego zamkniętego również są połączone z dokładnie dwoma ogniwami z tą jednak różnicą że na jego końcu nie znajduje się chwytak. Ten typ łańcucha razem z podłożem tworzy figurę geometryczną która jest zamkniętym wielokątem.
Natomiast łańcuch kinematyczny złożony posiada złącza które są połączone z dwoma lub więcej ogniwami. łańcuch ten jest nazywany złożonym gdyż jego struktura wygląda jak kilka połączonych ze sobą łańcuchów kinematycznych prostych (typu otwartego lub zamkniętego).
Każde dwa ogniwa połączone za pomocą złącza tworzą parę kinematyczną. Pary kinematyczne w zależności od rodzaju złącza mogą być różne. W robotyce właściwie prawie wszystkie złącza są złączami obrotowymi lub liniowymi. Posiadają one dokładnie jeden stopień swobody, zaś wzajemne położenie ogniw może być określone przez dokładnie jeden parametr (skalar). W przypadku złącza obrotowego jest to kąt obrotu, zaś w przypadku złącza liniowego jest to wartość przesunięcia. Złącza te są złączami aktywnymi - to znaczy że są napędzane w celu uzyskania odpowiedniego położenia i orientacji narzędzia.
Istnieją także złącza o wielu stopniach swobody. Takim złączem jest złącze teleskopowe które zapewnia ruch liniowy i obrotowy lub złącze kulowe które posiada aż trzy stopnie swobody - zapewnia dwa ruchy obrotowe wokół osi wzajemnie prostopadłych i jeszcze jeden ruch obrotowy wokół osi jednego z ogniw. Złącza które posiadają więcej niż jeden stopień swobody są złączami pasywnymi. Znaczy to że nie można ich napędzać a konkretniej ich napędzanie jest bardzo trudne do zrealizowania.
tagi: para kinematyczna, złącza, złącze, napisany w: kompendium wiedzy, data: 21-02-2010