Геометрия SCARA робота

топ 100 блогов engineering_ru16.12.2018

Помогите люди добрые, горю. Собрал конструкцию scara робота. Принцип управления немного отличается от общепринятого - на осях у меня стоят переменные резисторы, которые вращаются вместе с ними. В динамике измеряю сопротивление, аппроксимирую и знаю на какой угол в данный момент смещены рёбра конструкции.


Через углы довольно просто вычислить текущие координаты оголовка манипулятора. Но чтобы управлять им, мне нужно решить обратную задачу. И не получается.
Геометрия SCARA робота



Геометрически задача выглядит так:
Геометрия SCARA робота


Через координаты x и y нужно вычислить углы alfa и beta. Я пробовал через синусы косинусы.
Застрял на необходимости разложить арксинус разности.
Геометрия SCARA робота


Потом подумал, у нас же точка соединения рёбер это точка пересечения двух окружностей. На каком-то этапе пришлось возводить обе части уравнения в квадрат и соответственно терять корни. Ну да леший бы с ними. Всё равно результат уравнения не совпал с геометрическим построением. Как так может получиться не понимаю, в чём-то ошибся что ли.

math.sqrt((math.pow(y*y+x*x,2)-4*y*y*l*l)/(4*x*x-4*y*y))
Геометрия SCARA робота


Ещё нашёл вот такую картинку. Забитые по ней формулы дали примерно правильный результат, но они теряют знак. У меня вторая соединительная ось манипулятора может заходить в отрицательную зону, угол alfa может быть меньше нуля. А формула всегда даёт абсолютное значение.


beta = math.acos((x*x+y*y-l*l-l*l)/(2*l*l))

beta / math.pi * 180

gamma = math.acos((x*x+y*y+l*l-l*l)/(2*l*math.sqrt(x*x+y*y)))

gamma / math.pi * 180

alfa = beta / 2 - (math.pi / 2 - gamma)

alfa / math.pi * 180

Геометрия SCARA робота


Пробовал смотреть исходники Marlin от vitaminred. Место в коде, где вычисляются углы нашёл, но там какая-то вакханалия.


В общем если кто-то подскажет как решить, мы с Тыквой будем очень признательны.
Геометрия SCARA робота



Оставить комментарий

Архив записей в блогах:
     Я сейчас много работаю с фотографиями начала ХХ века. Затеял одну штуку: хочу подыскать лица для героев романа, над которым работаю. Занимается подбором вообще-то Сергей Ларенков , а я так, ассистирую. С огромным удовольствием – я ...
Все же древняя примета, что ежели все идет слишком хорошо, то непременно грядет какой-то блудняк, верна на все 146%. Как только по ТЗ с первой же итерации получается идеально рациональный объект, в котором вообще нет ни одного потерянного квадрата, все коридоры несут доп. функционал и ...
Старый кот спрятался от усыпления между стенами петербургской ветклиники. Его спасли и передали в приют Рыжего кота преклонного возраста отдали на усыпление хозяева. Усатый, почувствовав угрозу своей жизни, решил сбежать пока не поздно и как следует спрятаться. Из укрытия ...
19 октября 1917 года указом Временного правительства в связи с назначением выборов в Учредительное собрание была распущена Государственная дума четвертого созыва (6 октября по ст. ст.) — последняя Дума Российской империи. Ее заседания, правда, прекратились еще до отречения Николая II, ...
Интересно, что после того, как люди вышли из Африки и расселились по планете они приспосабливались к тяжелым условиям немного по-разному. У людей, живущих при обычном атмосферном давлении насыщение гемоглобина кислородом составляет 96%. Но как только обычный человек попадает в ...