INFORME 2 - Multicuerpo

 

UNIVESIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA MT 516

Docente:

 

Ing. Calle Flores Ivan Arturo Integrantes: 

Carrasco Rojas Mateo Félix 20153002D



Huanate A!onaci" #uis $"uar"o

2015200%$

Tema:

An&lisis cine!&'co "e la estructura "e un !ani(ula"or ro)*'co Curso:

Din&!ica "e siste!as Mul'cuer(o

 

+.A. 201,-II

 

niversi"a" a" acional "e Ingenier4a niversi"  

Faculta" "e Ingenier4a Mec&nica

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Intro"ucci*n................................................................................. 2

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Fun"a!ento e*rico.................................................................... 3



Asignaci*n "e siste!as coor"ena"os seg/n DenavitHarten)erg....................................................................................



C&lculos "e las ecuaciones "e la cine!&'ca "irecta.......................................................................................... 11



C&lculos "e las ecuaciones "e la cine!&'ca inversa.......................................................................................... 1

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Faculta" "e Ingenier4a Mec&nica

INTRODUCCIÓN Teniendo ya diseñado el modelo que se desea implementar, es necesario el desarrollar  la cinemática con la que operará el sistema. Ello implica conocer cada uno de los posibles movimientos que puede realizar el manipulador robótico.

Para la realización de dicha tarea, se efectuarán diversos cálculos. De los cuales los más destacables son los de la cinemática directa, y cinemática inversa. mbos estudios servirá serv irán n para para determ determina inarr las caracte caracter!s r!stic ticas as del brazo brazo robóti robótico, co, as! como tambi" tambi"n n permitirán conocer el espacio de traba#o, y las limitaciones que posee el manipulador a la hora de funcionar. En este análisis se toman muy en cuenta los $rados de libertad del manipulador, ya que cada uno de estos es determinante para el movimiento del brazo, ya que además de definirr la comple#ida defini comple#idad d del sistema, implican implican una considerable considerable variac variación ión en los cálculos de cinemática

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Faculta" "e Ingenier4a Mec&nica

FUNDAMENTO TEÓRICO Parámetros de Denavit – Hartenberg En in$enier!a mecánica, los parámetros Denavit%&artenber$ 'tambi"n llamados parámetros D& ( son los cuatro parámetros asociados con una convención particular para unir marcos de referencia a los enlaces de una cadena cinemática espacial o manipulador de robot . )acques Denavit y *ichard &artenber$ introdu#eron esta convención en +-- para estandarizar los marcos de coordenadas de los enlaces espaciales.

Catro !arámetros

os cuatro parámetros de la convención clásica de D& se muestran en te/to ro#o.

os si$uientes cuatro parámetros de transformación se conocen como parámetros D 0 &1

d1 desplazamiento a lo lar$o de lo anterior a lo normal "# $1 án$ulo sobre lo anterior ", de lo anti$uo 22 a lo nuevo. r 1 lon$itud de la normal com3n 'tambi"n conocido como a, pero si usa esta notación, no confunda con % (.

%1 án$ulo sobre la normalidad com3n, desde el e#e anti$uo al nuevo e#e 3

zz 

 

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Faculta" "e Ingenier4a Mec&nica

Podemos observar restricciones en las relaciones entre los e#es1 

El e#e es perpendicular tanto al e#e como al e#e / n, zn%+, zn



el e#e / cruza tanto y e#es / n, zn%+, zn



El ori$en de la articulación se encuentra en la intersección de de / n y , zn



yn completa un marco de referencia para diestros basado en / n y , zn

Matri" Denavit – Hartenberg

4sando esta notación, cada enlace se puede describir mediante una transformación de coordenadas del sistema de coordenadas concurrentes al sistema de coordenadas anterior.

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Esto da1

donde R  es  es la submatriz 5 6 5 que describe la rotación y describe la traducción.

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 es T  es

la submatriz 5 6 + que

 

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DENA)IT )IT*HARTEN+ER' *HARTEN+ER' A&I'NACIÓN DE COORDENADA& &E'(N DENA Para el si$uiente procedimiento se tomaron al$unas consideraciones prendidas en clase1

7e estableció el ori$en de coordenadas, es decir, el e#e inercial, en la base del brazo robótico.



 

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ue$o se ubicó el e#e correspondiente al movimiento $iratorio de la base en el mismo .

Posteriormente se ubicó el si$uiente e#e en la parte superior de la base, la que se encar$a de realizar el $iro, sirviendo a modo de #unta, dando lu$ar a la primera articulación del brazo.

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Faculta" "e Ingenier4a Mec&nica

  continuación, se estableció otro e#e, correspondiente a otra #unta. En esta ocasión el e#e ya no es paralelo al anterior, y su $iro representa la se$unda articulación, correspondiente al brazo.

,

 

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7e contin3a estableciendo los e#es, esta vez con la 3ltima unión, entre el brazo y donde se acoplará la muñeca del manipulador mecánico.

%

 

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8inalmente, se tiene el bazo robótico con todos sus e#es respectivos y ubicados. Es necesario realizar este proceso para posteriormente realizar los cálculos de cinemática directa y cinemática inversa.

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CA,CU,O DE ,A& ECUACIONE& DE ,A CINEM-TICA DIRECTA DIRECTA  

9on los parámetros de Denavit%&artenber$, obtenidos en el procedimiento anterior, se realizarán los si$uientes cálculos mediante soft:are.

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CA,CU,O DE ,A& ECUACIONE& DE ,A CINEM-TICA IN)ER&A

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