طراحی مسیر حرکت بدون عکس العمل برای ربات پایه متحرک

نیروها و گشتاورهای اینرسی ناشی از حرکت بازوان رباتیک نصب شده برروی یک پایة متحرک، موجب بروز عکس العمل در پایة مزبور می گردد، که موجب حرکت ناخواستة پایه می¬شوند. در این مقاله، روش جدیدی برای طراحی مسیر حرکت بدون عکس¬العمل بین دو موقعیت اولیه و نهائی در سیستم¬های رباتیک متحرک ارائه شده است. ابتدا با استخراج مدل دینامیکی سیستم، معادلات حرکت و مومنتم استخراج می¬شوند. سپس با استفاده از اصل بقاء مومنتم در غیاب نیروها و گشتاورهای خارجی، به حل معادلات مومنتم زاویه¬ای ناشی از حرکت بازوان ربات پرداخته می شود. با تعریف نگاشت فضای تهی عکس¬العمل ماتریس کوپلینگ دینامیکی، سرعت¬های مفصلی را در فضای تهی عکس¬العمل تصویر می¬کنیم، تا سرعتهای مفصلی در این فضا بدست آید. با انتگرال¬گیری عددی از سرعت¬های مفصلی در فضای تهی عکس¬العمل، چگونگی حرکت در فضای مفصلی بدون عکس¬العمل بدست می¬آید. با حرکت بازوهای ربات با این سرعت ها و حرکت¬های مفصلی طراحی شده، مومنتم زاویه¬ای مجموعه صفر باقی مانده و با توجه به عدم اعمال نیروها و گشتاورهای عکس العملی بر روی پایة متحرک، تغییرات موقعیت و وضعیت پایة مزبور صفر خواهد ماند