2024 기공실 로봇 실험 a+ 인증

목차

1. 실험 이론
2. 실험 방법
3. 실험 결과
4. 실험결과 분석 및 고찰
5. 참고문헌

본문내용

-실험 목적
로봇의 정기구학(forward kinematics)에서 D.H parameter를 통하여 끝점 좌표를 구하여 end-effector 와 일치하는지 확인하고 역기구학(inverse kinematics)에서 끝점의 좌표를 통하여 링크의 회전각(theta)를 역 추적하여 구하는 것이다. Matlab simul과 arduino를 통하여 로봇의 정기구학 시뮬레이션과 역기구학 시뮬레이션을 통하여 로봇 팔의 기본적인 작동 메커니즘을 이해하고 구동 시켜 로봇팔의 기구학 분석 및 제어 기술을 익히며, 실제 하드웨어 구현을 경험하여 로봇공학의 기본적인 원리를 이해하고 매트랩과 아두이노를 사용하는 실습을 하여 공학적인 사고를 늘릴 수 있다.

-자유도
물체의 움직임을 표현하기 위하여 도입한 개념으로써 물체가 이동하는 방향의 개수와 회전할 수 있는 방향의 개수의 합을 나타낸다. 즉, 어떤 물체도가 특정 방향으로 쉽게 움직일 수 있다고 한다면, 그 방향에 대하여 ‘일 자유도’를 갖는다고 한다. 한편 질점은 강체에 비해 크기가 없으므로 회전운동을 하지 않는 것으로 취급하므로 질점의 공간 운동은 자유도는 3개다. 로봇 실험에 초점을 맞추어 3차원 공간에서의 일반 운동은 3개의 병진운동과 3개의 회전운동을 합하여 최대 6개의 자유도가 가능하다.

-기준 좌표계에 대한 좌표계의 병진 운동
강체에 붙어있는 좌표계의 병진을 표현하는 방법으로 좌표계의 원점 좌표를 벡터로 표현하는 것이다. (원점의 이동이 곧 좌표계의 이동), 평행이동: 자세의 변화가 없다.

-공간(구동기 공간, 관절 공간, 좌표 공간)
1) 로봇의 상태를 표현하는 방법은 여러가지가 존재한다.
2) 구동기 공간: 각 관절을 구동하고 있는 구동기 (주로 모터)의 회전한 각도를 표현한 벡터이다.
3) 관절 공간: 각 관절의 회전 각도 또는 병진 거리를 표현한 벡터이다.
4) 좌표 공간: 3차원 데카르트 좌표계에서 말단의 위치 및 자세(방위)를 표현한 벡터이다.

참고자료

· https://ryanjmembers.com, 정기구학과 역기구학 2024.05.23
· 장한뜻 교수님, 로봇실험 이론수업 자료, pp1~21, 2024.05.25