こちらの記事は,ロボティクスの辞書的な記事(にしたい記事)のコンテンツです.
事前に必要な知識(見ておいた方が良い記事):特になし
順運動学とは
順運動学とは,あるロボットアームにおいて
問題になります3.
例えば下図のような平面2自由度ロボットアームの場合
- 「リンク1の角度$\theta_1$」と「リンク2の角度$\theta_2$」
が決まれば
- 「エンドエフェクタの位置$(x,y)$」
が求められます.
順運動学の解法
順運動学により「エンドエフェクタの位置,姿勢」を求める解法には,以下の2種類が存在します.
各解法については,説明が長くなるのでそれぞれ別記事で説明します.
最後に
ロボットにおける順運動学の概要について説明しました.
しかし,実際にロボットを制御する場面を想像してみるとロボットアームを利用するときは
「各関節の変位」から「エンドエフェクタの位置・姿勢」を求めたい場面(順運動学)
よりも
「エンドエフェクタの位置・姿勢」から「各関節の変位」を求めたい場面
の方が多いと思います.
例えば,
「地点Aにあるペットボトルをエンドエフェクタで掴みたい!」
と言った場合は,
「地点A(エンドエフェクタの位置・姿勢)」がわかった状態で「各関節の変位」を求める
必要があります.
このように,順運動学とは逆に「エンドエフェクタの位置・姿勢」から「各関節の変位」を求める問題を
- 逆運動学
逆運動学に関しても,今後記事にしていく予定(作成出来次第この記事にlinkも追加します)ですので,しばらくお待ちください.
(逆運動学を求める際には,順運動学の知識も必要になるため,「順運動学については知らなくてもOK」という訳ではないのでお気をつけください.)
以上で,順運動学の説明は終わりになります.ロボティクスに興味のある方のお役に少しでも立てたら幸いです.