Robotica
Programmable Universal Machine for Assembly
José María Mohedano Ruíz txema_m16@hotmail.com José Luis Trapero Garrido www.eltrapero.com
Estructura del robot
El robot PUMA 560 es un robot con 6 grados de libertad debidos a 6 articulaciones de revolución: TRRTRT
Estructura del robot
Metodo de Denavit-Hartenberg
Establecer un SdR (fijo) absoluto o base X0Y0Z0 que coincidirácon la primera articulación (J1)
Metodo de Denavit-Hartenberg
Establecer las variables de articulación
• θi para las articulaciones de revolución. • di para las articulaciones lineales. • El resto de parámetros invariantes (θi, di, ai, αi) constituirán los parámetros de enlace • El eje Zi coincidirá con el eje de la articulación Ji+1. • El eje Xi quedará limitado por la normal alplanoZi-1,Zi. • Los giros dextrógiros (anticlockwise) se corresponden con ángulos positivos.
Metodo de Denavit-Hartenberg
• En cada cambio de referencia hay que:
– – – Girar respecto al eje Z un ángulo θi para poner Xi-1 y Xi paralelos y con el mismo sentido. Trasladar a lo largo del eje Z una distancia di para que Xi-1 y Xi queden en la misma línea. Trasladar a lo largo del X una distancia ai deforma que el eje X quede en su posición final (los centros de los SdR coinciden). Girar respecto al eje X un ángulo αi de forma que el eje Z quede en su posición final (Zi).
–
Metódo de Denavit-Hartenberg
Enlace 1 2 3 4 5 6
0
θi
αi
ai
di
A1 A2 A3 A4 A5
1
2
3
4
5
A6
Metódo de Denavit-Hartenberg
• Matriz de Transformación elemental de Denavit-Hartenberg
cos θ i sin θ i i− 1 Ai = 0 0 − cos α i sin θ i cos α i cos θ i sin α 0
i
sin α i sin θ i − sin α i cos θ i cos α 0
i
ai cos θ i ai sin θ i di 1
Variables de articulación de la articulación 0 a la 1
d2 un desplazamiento que nos sitúa en el eje del enlace J2
Matriz de transformación de la articulación 0 a la articulación1
cos θ i sin θ i i− 1 Ai= 0 0
− cos α i sin θ i cos α i cos θ i sin α 0
i
sin α i sin θ i − sin α i cos θ i cos α 0
i
ai cos θ i ai sin θ i di 1
cos θ 1 0 − sin θ 1 0 sin θ 1 0 cos θ 1 0 0 A1 = 0 −1 0 d 2 0 0 0 1
Variables de articulación de la articulación 1 a la 2
a2 nos lleva hasta el eje de la articulación J3
Matriz de transformación de laarticulación 1 a la articulación2
cos θ i sin θ i i− 1 Ai = 0 0
− cos α i sin θ i cos α i cos θ i sin α 0
i
sin α i sin θ i − sin α i cos θ i cos α 0
i
ai cos θ i ai sin θ i di 1
cos θ 2 − sin θ 2 sin θ 2 cos θ 2 1 A2 = 0 0 0 0
0 a 2 cos θ 2 0 a 2 sin θ 2 1 0 0 1
Variables de articulación de la articulación 2 a la 3
a3nos sitúa el eje Z en el giro de la muñeca
Matriz de transformación de la articulación 2 a la articulación3
cos θ i sin θ i i− 1 Ai = 0 0
− cos α i sin θ i cos α i cos θ i sin α 0
i
sin α i sin θ i − sin α i cos θ i cos α 0
i
ai cos θ i ai sin θ i di 1
cos θ 3 sin θ 3 2 A3 = 0 0
0 sin θ 3 a3 cos θ 0 − cos θ 3 a3 cos θ 1 0 0 0 0 13 3
Variables de articulación de la articulación 3 a la 4
d4 es un desplazamiento que nos sitúa en el enlace L4
Matriz de transformación de la articulación 3 a la articulación 4
cos θ i sin θ i i− 1 Ai = 0 0
− cos α i sin θ i cos α i cos θ i sin α 0
i
sin α i sin θ i − sin α i cos θ i cos α 0
i
ai cos θ i ai sin θ i di 1
cos θ4 0 − sin θ 4 0 sin θ 4 0 cos θ 4 0 3 A4 = 0 −1 0 d 4 0 0 0 1
Variables de articulación de la articulación 4 a la 5
X4Y4Z4 y X5Y5Z5 tienen el mismo origen
Matriz de transformación de la articulación 4 a la articulación 5
cos θ i sin θ i i− 1 Ai = 0 0
− cos α i sin θ i cos α i cos θ i sin α 0
i
sin α i sin θ i − sin α i cos θ i cos α 0...
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