Манипуляторы роботов

На этом уроке мы познакомимся с “руками” роботов — манипуляторами, которые превращают обычный транспортный механизм в настоящего мультифункционального помощника! Разберемся с такими понятиями как “степени свободы”, “рабочая зона” и “кинематические пары” — и нет, последнее не о романтических отношениях между роботами 😄. Выясним, почему промышленный манипулятор с шестью степенями свободы может делать почти всё, что и человеческая рука, но до сих пор не может нежно погладить кошку. Научимся рассчитывать траектории движения захвата и понимать прямую и обратную задачи кинематики — математику, от которой инженеры-робототехники одновременно седеют и становятся счастливее. К концу занятия вы создадите схему манипулятора для своего робота и поймете, почему одни роботы-манипуляторы напоминают могучих динозавров, а другие — изящных балерин!

На этом уроке мы превратим теорию в практику и соберем настоящий робо-манипулятор! Сконструируем механическую “руку” для вашего робота — от базы до схвата, с возможностью захватывать и перемещать предметы так точно, что вы сможете пересаживать даже кактусы (но мы советуем начать с чего-то менее колючего). Узнаем, как правильно рассчитать мощность сервоприводов для каждого сустава — чтобы ваш манипулятор не уронил груз или, что еще хуже, не упал сам под собственным весом как усталый штангист. Научимся программировать плавные и точные движения всех звеньев — искусство хореографии, только для механических конечностей. Освоим команды захвата предметов разной формы и размера — от кубиков до странных многоугольников, которые так любят подкидывать преподаватели на соревнованиях. К концу занятия ваш робот-манипулятор будет играючи перемещать предметы по заданной траектории, а вы наконец поймете, почему инженеры-робототехники так часто говорят: “Это выглядит просто, пока не попробуешь это запрограммировать!”