机器人学原理PPT
机器人学是一门跨学科的领域,涵盖了机械工程、电子工程、计算机科学、控制理论、人工智能等多个学科。其核心原理主要涉及以下几个方面: 机器人运动学运动学主要研...
机器人学是一门跨学科的领域,涵盖了机械工程、电子工程、计算机科学、控制理论、人工智能等多个学科。其核心原理主要涉及以下几个方面: 机器人运动学运动学主要研究机器人的运动规律,即在不考虑力和质量影响的情况下,机器人的各个部分如何按照预定的轨迹移动。这涉及到正运动学和逆运动学。正运动学是根据已知的关节角度,计算机器人末端执行器的位置;而逆运动学则是根据期望的末端执行器位置,计算需要的关节角度。 机器人动力学动力学研究的是机器人在运动过程中的力和加速度的关系。它涉及到惯性、摩擦、重力等因素,是设计高性能机器人时必须考虑的因素。动力学模型可以帮助我们预测机器人在特定情况下的行为,并优化其运动控制策略。 机器人感知与控制机器人感知是指机器人通过传感器获取环境信息的能力,如摄像头、激光雷达等。控制则是指根据感知到的信息,以及任务需求,通过算法决策出机器人的下一步动作。这涉及到许多控制理论的知识,如PID控制、模糊控制、优化控制等。 机器人规划与决策规划与决策是机器人实现复杂任务的关键。它涉及到路径规划、任务规划、行为决策等多个方面。路径规划是指机器人在已知环境中,如何找到一条从起点到终点的最优路径;任务规划则是指如何将复杂的任务分解为一系列简单的子任务;行为决策则是指机器人在面对不确定的环境时,如何做出最优的决策。以上就是机器人学的基本原理。通过这些原理,我们可以设计制造出各种功能强大、性能卓越的机器人,为人类的生产和生活带来便利。