อะไรคือข้อดีของการใช้การเป็นตัวแทน Denavit-Hartenberg


11

เมื่อหนึ่งต้องการที่จะรูปแบบห่วงโซ่จลนศาสตร์และโดยเฉพาะอย่างยิ่งการกำหนดกรอบที่แนบมากับร่างกายแต่ละมันเป็นเรื่องธรรมดาที่จะใช้พารามิเตอร์ Denavit-Hartenberg

อะไรคือข้อดีของการเป็นตัวแทนนี้

ฉันสามารถเข้าใจถึงความสนใจในการมีการนำเสนอแบบปกติ แต่ส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพของอัลกอริทึมหรือไม่ อัลกอริทึมไม่น่ารำคาญที่จะใช้สิ่งที่กำไรเราสามารถคาดหวังจากนี้แทนเช่นเพียงแค่การแก้ไขกรอบอ้างอิงด้วยมือ (เช่นพล) เช่นนี้จะทำในรูปแบบหุ่นยนต์หลายอย่างเช่นURDF

คำตอบ:


5

นอกเหนือจากการได้รับผลลัพธ์ขั้นสุดท้ายในรูปของการคูณเมทริกซ์ซึ่งช่วยได้มากสิ่งสำคัญอย่างหนึ่งของการประชุม DH คือความเป็นไปได้ในการอธิบาย rototranslation ในแง่ของตัวแปร4ตัวสำหรับแต่ละลิงก์เท่านั้น (กล่าวคือความยาวลิงก์ ชดเชยและมุมร่วม) แทนที่ canonical 6 (เช่น 3 สำหรับการแปลและ 3 สำหรับการหมุน)

เพื่อสรุปว่าใน DH เราสามารถกำหนดตำแหน่งของเฟรมอ้างอิงที่ตามมาให้เป็นไปตามมาตรฐานที่ระบุไว้ได้อย่างสะดวกดังนั้นเราจึงสามารถบีบอัดการแทนค่าได้: เช่นสำหรับหุ่นยนต์หุ่นยนต์ที่มี 7 องศาอิสระเราสามารถ จัดการกับตัวแปร / พารามิเตอร์อิสระ 7 * 4 = 28 แทน 7 * 6 = 42


3

ฉันเชื่อว่านี่เป็นปัจจัยสำคัญ:

ในการประชุมครั้งนี้เฟรมพิกัดจะถูกแนบกับข้อต่อระหว่างสองลิงก์เช่นเดียวกับการแปลงหนึ่งที่เกี่ยวข้องกับข้อต่อ [Z] และเฟรมที่สองเชื่อมโยงกับลิงค์ [X] การแปลงพิกัดพร้อมหุ่นยนต์อนุกรมที่ประกอบด้วย n ลิงก์ในรูปสมการจลศาสตร์ของหุ่นยนต์

[T] = [Z1] [X1] [Z2] [X2] ... [X (n-1)] [Zn]

โดยที่ [T] คือการแปลงตำแหน่ง end-link

นั่นคือเพื่อให้ได้การแปลงจากลิงค์ที่แนบมาแบบอนุกรมคุณสามารถคูณเมทริกซ์การแปลงที่ง่ายต่อการเขียนและใช้งานได้ง่ายกว่าการคำนวณทุกอย่างด้วยตนเองโดยใช้เรขาคณิตพื้นฐาน

ความนับถือ


2
มีตัวแทนอีกชื่อหนึ่งเรียกว่า product of exponentials (POE) ซึ่งทำสิ่งนี้เช่นกัน ปัญหาของ DH คือการที่มัน จำกัด (แต่ไม่เสมอไปโดยเฉพาะ) จำกัด ระบบพิกัดสำหรับข้อต่อแต่ละข้อซึ่งมักจะไม่ตรงกับสิ่งที่เราเลือกโดยธรรมชาติ POE อนุญาตให้ระบบพิกัดเป็นแบบสุ่มเพื่อให้วิศวกรสามารถเลือกระบบพิกัดที่เป็นธรรมชาติที่สุด
ryan0270

ยังฉันหมายถึงใน URDF เช่นคุณจะกำหนดรอบแกนที่คุณหมุนเพื่อให้คุณมีการฝึกอบรมสาม (ขึ้นอยู่กับข้อต่อการหมุน) ขึ้นอยู่กับแกนหมุนที่คุณเลือก และจากนั้นคุณมีการแปลงแบบคงที่ก่อน / หลังเพื่อให้คุณวางตำแหน่งเฟรมที่คุณต้องการ ... พารามิเตอร์เพิ่มเติมในแบบจำลอง (ไม่เหมือนมันส่งผลกระทบต่อคอมพิวเตอร์ที่ทันสมัย) และความยืดหยุ่นมากขึ้นใช่ไหม? สิ่งเดียวที่ฉันเห็นว่าน่าสนใจก็คือการสอบเทียบจลนศาสตร์ (ที่นี่มีพารามิเตอร์ที่น้อยลงเป็นสิ่งสำคัญ)
Thomas Moulard

1
นอกจากนี้หากคุณมอบพารามิเตอร์ DH ให้กับบุคคลอื่นพวกเขาจะรับประกันว่าจะได้รับระบบพิกัดเดียวกับที่คุณกำหนดไว้
Andrew Capodieci

1
นั่นไม่ต่างไปจากการมอบให้คนอื่นเปลี่ยนระหว่างเฟรมพิกัด n และ joint n-1 ไม่จำเป็นต้องเป็น DH params
ryan0270
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.