RoboticsMenengahFase D–FE1E5

Forward Kinematics

Kinematika maju menghitung posisi ujung lengan robot (gripper) dari sudut tiap sendinya. Untuk lengan dua sendi, posisi ujung didapat dengan menjumlahkan panjang tiap segmen ke arah sudutnya: x = L1·cos(θ1) + L2·cos(θ1+θ2) dan y = L1·sin(θ1) + L2·sin(θ1+θ2). Jadi begitu sudut sendi diketahui, trigonometri langsung memberi titik yang dicapai. Kebalikannya — mencari sudut agar ujung sampai ke target tertentu — disebut kinematika balik. Visualisasi memutar dua sendi lalu menghitung posisi grippernya.

Example use case

Cara lengan robot industri (misalnya lengan las di pabrik) mengetahui di mana ujungnya berada dari pembacaan sudut motor tiap sendi.

Syllabus

Dari sudut tiap sendi, trigonometri memberi posisi ujung lengan: jumlahkan tiap segmen ke arah sudutnya.

Objectives

·Memahami hubungan sudut sendi dan posisi ujung
·Menerapkan trigonometri pada lengan dua sendi
·Membedakan kinematika maju dan kinematika balik

How It Works

·Lengan punya beberapa sendi, masing-masing bersudut.
·Ujung link 1 berada di arah θ1 sejauh L1.
·Ujung link 2 (gripper) = tambah arah (θ1+θ2) sejauh L2.
·x = L1·cos θ1 + L2·cos(θ1+θ2) ; y = L1·sin θ1 + L2·sin(θ1+θ2).

Prerequisites

·Sudut dan koordinat (x, y)
·Sinus dan kosinus dasar

Real-World Uses

·Lengan robot industri dan lengan las.
·Lengan bedah robotik.
·Animasi karakter dan rig 3D.

Key formula x = L1·cos θ1 + L2·cos(θ1+θ2) ; y = L1·sin θ1 + L2·sin(θ1+θ2)