Transcript Osnove robotike nositelj predmeta: Doc. dr.sc. Robert Cupec e-mail: [email protected] tel: 031/224 740 mob: 091/224 6019 Elektrotehnički fakultet Osijek, Zavod za automatiku i procesno računarstvo Robotski.

Osnove robotike
nositelj predmeta: Doc. dr.sc. Robert Cupec
e-mail: [email protected]
tel: 031/224 740
mob: 091/224 6019
Elektrotehnički fakultet Osijek, Zavod za automatiku i procesno računarstvo
Robotski manipulatori
KUKA KR6
MOTOMAN DA10 & DA20
Uvod
Industrijski Roboti
primjena robota u automobilskoj industriji
(slika preuzeta s: www.robot-welding.com)
Uvod
Industrijski Roboti
Roboti MOTOMAN poliraju zdjele od nehrđajućeg čelika
Uvod
Direktna kinematika manipulatora
članak 3
članak 2
bazni
koordinatni
sustav
z0
S0
y0
članak 4
zglob 3
x0
q3
zglob 4
q4
zglob 2
zglob 5
q2
q5
članak 1
članak 5
y6
x6
zglob 1
q1
alat
S6
zglob 6
q6
z6
Problem:
– za zadane kutove qi zglobova odrediti
orijentaciju i poziciju alata u odnosu na
bazni k.s?
Osnove robotike: sadržaj predmeta
Inverzna kinematika manipulatora
članak 3
članak 2
bazni
koordinatni
sustav
z0
S0
y0
članak 4
zglob 3
x0
q3
zglob 4
q4
zglob 2
zglob 5
q2
q5
članak 1
članak 5
y6
x6
zglob 1
q1
alat
S6
zglob 6
q6
z6
Problem:
– koji kutovi qi zglobova omogućavaju
postavljanje alata u zadani položaj u
prostoru?
Osnove robotike: sadržaj predmeta
Dinamika manipulatora
Problem:
– Kako će se gibati manipulator pod djelovanjem sila odnosno
momenata ti u zglobovima manipulatora (joint actuators)
– dinamički model robotskog manipulatora – polazišna osnova za
projektiranje sustava upravljanja
  N(q, q )  h(q)  τ
D(q)q
Osnove robotike: sadržaj predmeta
Planiranje putanje
– trajektorija – putanja (krivulja) u prostoru pri čemu je svakoj
točki krivulje pridruženo vrijeme u koje se alat robota mora
nalaziti u toj točki
B
A
zglob 1
q1
Osnove robotike: sadržaj predmeta
Upravljanje manipulatorom
Pozicijsko upravljanje
– točno slijeđenje putanje
– povratna veza preko
senzora pozicije i brzine
Upravljanje silom dodira
– kada se manipulator slobodno giba u prostoru, primjenjuje se "čisto"
pozicijsko upravljanje
– kada manipulator dodiruje površinu nekakvog objekta (ciljna površina),
primjenjuje se hibridno upravljanje:
• pozicijsko se upravljanje primjenjuje u nekim smjerovima (npr. za
upravljanje položajem manipulatora u ravnini ciljne površine)
• u ostalim smjerovima upravlja silom dodira (npr. u smjeru okomitom
na ciljnu površinu)
– povratna veza preko senzora sile
Osnove robotike: sadržaj predmeta
Senzori u robotici
Mjerenje kuta i brzine - enkoder
SCHNEIDER ELECTRIC – Telemecanique Osicoder
Osnove robotike: sadržaj predmeta
Senzori u robotici
Mjerenje nagiba i orijentacije u prostoru – akcelerometri + žiroskopi
Osnove robotike: sadržaj predmeta
Senzori u robotici
Mjerenje sile i momenta
Sensor sile/momenta SCHUNK
Robot SILO 4,
Consejo Superior de Investigaciones Cientificas,
Španjolska
Osnove robotike: sadržaj predmeta
Senzori u robotici
Mjerenje sile i momenta
Sensor sile/momenta SCHUNK
Upravljanje robotom pomoću senzora sile,
Adaptive System, SAD
Osnove robotike: sadržaj predmeta
Robotski vid
Određivanje položaja objekta pomoću kamere –
- osnova za planiranje putanje
Osnove robotike: sadržaj predmeta
kamera
Robotski vid
Pozicioniranje vrha alata na temelju slike snimljene kamerom
kamera
radna
površina
ša
v
Osnove robotike: sadržaj predmeta
Robotski vid
Osnove obrade slike
– filtriranje slike
– detekcija rubova
– detekcija ravnih bridova objekata na slici pomoću Houghove transformacije
– detekcija vrhova objekata na slici
pravci dobiveni Houghovom transformacijom
Osnove robotike: sadržaj predmeta