Büyükler için · ders · 16+
Robot Kolu Mühendisliği
Sanal bir 6 eksenli robot kolunu tarayıcıda 3B sahnede sür: ileri ve ters kinematik, eklem uzayı ve kartezyen hareket, tutucu ve al-bırak, çarpışmasız yörünge planlama ve basit hücre güvenliği. Kolu programlamak için platformun kendi küçük dili ArmScript'i öğrenirsin; program tarayıcıda, yalıtılmış bir yorumlayıcıda koşar, sunucuda hiçbir kod çalışmaz.
- Ünite
- 10
- Simülasyon
- 8
- Saat
- 40
1. üniteyle başlaTüm simülasyonlar
Öğretim modeli: sanal kol bu dersin kendi modelidir. Uzuv ölçüleri, eklem sınırları, hız ve ivme değerleri ve güvenlik eşikleri bu sayfadaki kodda tanımlı ders sabitleridir; hiçbir robot üreticisinin ürünü, dili ya da eğitim içeriği değildir ve ders resmî bir üretici eğitimi değildir. Gerçek bir hücrede ölçüler üreticinin belgelerinden, güvenlik değerleri risk değerlendirmesinden gelir.
Kazanımlar
- Altı eksenli bir kolun eksenlerini, uzuv uzunluklarını ve çalışma alanını okumak
- Dönüş matrisleriyle ileri kinematiği hesaplayıp TCP konumunu bulmak
- Küresel bilekli bir kol için ters kinematiği kapalı biçimde çözmek, çoklu çözümü ve tekilliği yorumlamak
- Eklem uzayı (PTP) ve kartezyen (LIN) hareketin farkını sayılarla göstermek
- Tutucu kuralını ve bir al-bırak sırasını tasarlamak
- ArmScript ile değişken, döngü, yordam ve sensör kullanan robot programı yazmak
- Engelli bir hücrede çarpışma denetimi yapıp RRT ile çarpışmasız yol planlamak
- Yasak bölge, hız sınırı, insan yakınlığı ve acil durdurma ile basit bir hücre güvenliği kurmak
Ön koşul: ESOF 323 içeriği
Robotik dersinde zaten anlatılan iki eklemli kol kinematiği burada yeniden yazılmadı; bu ders onun üstüne kurulur ve aynı simülasyonu 2. ve 3. ünitede yeniden kullanır.
Üniteler
| Ünite | Konu | Saat | Simülasyon |
|---|---|---|---|
| 1 | Robot kolu hücresi: eksenler, uzuvlar ve çalışma alanı Altı eksen neden gerekir, bu dersin sanal kolu neyden yapılı, TCP nedir ve kol nereye erişebilir. | 4 | Çalışma alanı: kol nereye erişir |
| 2 | İleri kinematik: eklem açılarından TCP'ye Dönüş matrisleri zinciri: altı eklem açısını bilerek tutucunun konumunu ve yönelimini hesapla; bir iki eklemli kolu altı eksene taşı. | 4 | İleri kinematik: eklem kaydırıcıları, TCP okuması, ESOF 323 iki eklemli kol |
| 3 | Ters kinematik: hedeften eklem açılarına Küresel bilekli kolda kapalı biçimli çözüm: bilek merkezi, omuz-dirsek düzlemi, bilek açıları, sekiz çözüm ve tekillikler. | 4 | Ters kinematik: hedefi sürükle, çözümleri gez, ESOF 323 iki eklemli kol |
| 4 | Eklem uzayı ve kartezyen hareket: PTP ve LIN İki nokta arasında iki yol: eklemleri eşzamanlı döndürmek (PTP) ya da TCP'yi doğru çizgide götürmek (LIN). Yamuk hız profili, süre ve başarısızlık hâlleri. | 4 | PTP ve LIN: iki yol, iki iz |
| 5 | Tutucu ve al-bırak Tutucunun modeli, tutma kuralı (mesafe, açıklık, eğim), parçayı taşıma ve bırakma, al-bırak sırasının iskeleti. | 4 | Tutucu ve al-bırak: parça boyutu ve tutma kuralı |
| 6 | ArmScript I: kolu programlamanın temelleri Platformun kendi küçük robot dili: değişken, hedef (joints, pose), hareket komutları, döngü ve koşul. Çalıştır, 3B sahnede izle, hatayı satır numarasından oku. | 4 | ArmScript: yaz, çalıştır, 3B sahnede izle |
| 7 | ArmScript II: yordam, sensör, hata ayıklama ve yalıtım Yordamlarla yeniden kullanım, parçaları sayan ve konumunu okuyan sensör işlevleri, print ile hata ayıklama ve programın neden tarayıcıda, sınırlı çalıştığı. | 4 | ArmScript: yaz, çalıştır, 3B sahnede izle |
| 8 | Çarpışmasız yörünge: çarpışma denetimi ve RRT ile planlama Kolu ve engelleri basit geometriyle modelle, bir duruşun çarpışıp çarpışmadığını sına ve eklem uzayında RRT-Connect ile engelin etrafından yol bul. | 4 | Çarpışmasız yol planlama: duvar, RRT-Connect, tohum |
| 9 | Basit hücre güvenliği: bölgeler, hız sınırı, insan yakınlığı, acil durdurma Yazılımda güvenlik katmanları: yasak bölge, elle kipinde hız tavanı, insana yaklaşınca yavaşla ve dur, mandallı acil durdurma. Ve yazılımın neden tek başına yetmediği. | 4 | Hücre güvenliği: insan yakınlığı, bölge, acil durdurma |
| 10 | Bitirme hazırlığı: paletleme hücresi Bütün parçaları birleştir: ArmScript ile engelli bir hücrede parçaları alıp bir palet düzenine yerleştiren, ölçülen ve test edilen bir program. | 4 | ArmScript: yaz, çalıştır, 3B sahnede izle |
Bitirme projesi
Paletleme hücresi: üç parçayı al, duvarın üstünden taşı ve bir düzene yerleştir; çarpışmasız, ölçülen ve test edilen bir ArmScript programıyla.
Proje ve teslimlerAraçlar (hepsi tarayıcıda)
- Bu sayfada 3B sanal kol hücresi; kurulum, kamera ve sunucu yok
- ArmScript: platformun kendi dili, sekmende yalıtılmış bir yorumlayıcıyla çalışır
- Yalnızca standart kütüphane isteyen Python kod blokları