Реферат на тему Роботика и автоматическое доказательство геометрических теорем

Содержание:

ВВЕДЕНИЕ 3

1. Геометрическое описание руки робота 4

2.Прямая и обратная кинематические задачи 7

Пример прямой задачи кинематики 8

Пример обратной задачи кинематики 9

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 13

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 14

Введение:

Данная работы связана с изложением результатов бурно развивающейся области, связанной с алгоритмами, превращающими базисные понятия коммутативной алгебры и алгебраической геометрии из абстрактно-теоретических в конкретно вычислимые.

Роботы и создаваемые на их основе робототехнические системы являются достаточно сложными устройствами. Интенсивное развитие промышленной робототехники началось с середины прошлого века, когда первые из них начали применять для высвобождения человека от монотонных, однообразных операций на конвейерах по выпуску автомобилей. Необходимость в сокращении времени внутрипроизводственной логистики, вредная для здоровья среда, тяжелый человеческий труд вызывает потребность в автоматизации процессов паллетирования.

Предприятия промышленности заинтересованы в быстрой и качественной упаковке продукции с конвейера. Машины оснащены гибкой рукой-манипулятором, которая позволяет им с ловкостью и осторожностью упаковывать даже самые хрупкие предметы. Робот-упаковщик действует таким образом: просматривает движение конвейера, определив изделие, получает сигнал на электронный блок управления, а тот, в свою очередь, подает команду механической руке взять изделие. Все движения робота совершаются по программе. Это способствует качественному и быстрому процессу упаковки объектов.

 

Заключение:

С помощью описанного метода достигается значительное упрощение расчётов, необходимых для решения обратной задачи кинематики, и снижается вероятность получить неверный результат из-за человеческой ошибки. Кроме того, упрощается проверка решения прямой задачи кинематики: исследователю необходимо лишь подставить восстановленные значения углов ориентации схвата в приведённые формулы, а затем сравнить восстановленные координаты запястья и угол сгиба локтя с заданными по условию.

Формулы, использованные в данной работе, нетрудно интегрировать в программу для ЭВМ, написанную с использованием практически любого популярного языка программирования (например, C или Python). Составив такую программу, можно существенно сократить время, необходимое для решения и проверки обратной задачи кинематики.

При движении промышленного робота в мировой системе координат система управления вынуждена решать обратную задачу кинематики, так как целевая точка, как правило, задается в декартовой системе координат, а непосредственно управление производиться в обобщенных координатах. 2. Решение обратной задачи кинематики всегда неоднозначно определяется индикаторами (рука, локоть, кисть).

Фрагмент текста работы:

1. Геометрическое описание руки робота

Поскольку сегменты робота жесткие, то возможные движения всей конструкции определяются движениями суставов. Мы будем рассматривать соединения двух типов (из таких соединений строятся многие настоящие роботы):

• шарнирные плоские соединения (шарниры) и

• призматические соединения.

Плоские шарниры позволяют одному сегменту «вращаться» относительно другого. Будем считать, что два сегмента лежат в одной плоскости и что движения в суставе не выводят их из этой плоскости. (Другими словами, ось вращения перпендикулярна плоскости сегментов.)