A Study of Forward and Inverse Kineematics for 6-Link Robot Arm (Staubli RX 90)

Journal article

Authors/Editors

Strategic Research Themes

No matching items found.

Publication Details

Author list: Benjamas Panomruttanarug;Wijak Pornsukvitoon;Jaturapat Pakkawanit

Publication year: 2017

Journal: วารสารวิชาการพระจอมเกล้าพระนครเหนือ (0857-684x)

Volume number: 27

Issue number: 2

Start page: 241

End page: 252

ISSN: 0857-684X

URL: http://ojs.kmutnb.ac.th/index.php/kjournal/article/view/1073

Abstract

ในการสั่งงานหุ่นยนต์แขนกลให้มีการเคลื่อนที่ไปในพิกัดที่ต้องการนั้น สามารถป้อนพิกัดจุดปลายเข้าไปให้หุ่นยนต์แขนกลทำการคำนวณมุมในแต่ละข้อต่อของหุ่นยนต์เพื่อเคลื่อนที่ไปยังพิกัดที่สั่งงานได้โดยตรง หรือสามารถป้อนชุดคำสั่งของมุมในแต่ละข้อต่อของหุ่นยนต์เพื่อให้หุ่นยนต์เคลื่อนที่ไปในพิกัดที่ต้องการได้ งานวิจัยนี้เป็นการศึกษาและทดสอบจลนศาสตร์แบบผกผันเพื่อคำนวณค่าของมุมในแต่ละข้อต่อเมื่อทำการสั่งงานให้หุ่นยนต์แขนกลเคลื่อนที่ไปในพิกัดที่ต้องการ และจลนศาสตร์แบบไปข้างหน้าเพื่อคำนวณพิกัดจุดปลายจากการสั่งงานหุ่นยนต์ขั้นตอนการทำงานเริ่มจากการป้อนค่าของมุมในแต่ละข้อต่อเข้าไปยังหุ่นยนต์แขนกล Staubli RX 90 เพื่อสั่งงานให้เขียนตัวอักษรภาษาอังกฤษและทำการเก็บข้อมูลในการเคลื่อนที่ของหุ่นยนต์ในขณะเขียนตัวอักษร เพื่อนำมาทดสอบความถูกต้องของจลนศาสตร์แบบไปข้างหน้าและจลนศาสตร์แบบผกผันของหุ่นยนต์แขนกลที่ได้ทำการวิเคราะห์ไว้ผลการทดสอบพบว่าการวิเคราะห์จลนศาสตร์แบบไปข้างหน้ามีความถูกต้องเนื่องจากเมื่อทำการป้อนค่ามุมในแต่ละข้อต่อที่เก็บมาได้จากหุ่นยนต์มาคำนวณจลนศาสตร์แบบไปข้างหน้าจะได้ผลของการเขียนตัวอักษรภาษาอังกฤษที่คล้ายกันกับตัวอักษรภาษาอังกฤษที่หุ่นยนต์เขียนขึ้น และเมื่อทำการทดสอบจลนศาสตร์แบบผกผัน โดยนำค่ามุมที่ได้จากการเขียนตัวอักษรภาษาอังกฤษมาเปรียบเทียบกัน ก็พบว่าการคำนวณมุมจากจลนศาสตร์แบบผกผันในข้อต่อที่ 1−3 นั้นมีค่าความผิดพลาดในระดับ 10−14 องศา−10−15 และข้อต่อที่ 4 และ 6 มีค่าความผิดพลาดในระดับ 0.07 และ 0.03 องศาตามลำดับส่วนข้อต่อที่ 5 แม้ว่าจะมีค่าความผิดพลาดไปประมาณ 2.50 องศา ก็ไม่ได้ส่งผลผิดพลาดในการทำงานของหุ่นยนต์แต่ประการใด ดังนั้นจึงสรุปได้ว่าการคำนวณจลนศาสตร์แบบผกผันนั้นมีความถูกต้องและเชื่อถือได้อีกเช่นเดียวกัน

Keywords

Forward Kinematic, Inverse Kinematic, Robot Arm