Construcción de un Manipulador de 3GDL | Parte 3 | Cinemática Inversa

Simulación en MatLab: Cinemática Inversa 

En esta nueva entrada del blog hablaremos sobre la simulación en MatLab de la Cinemática Inversa de nuestro Robot Manipulador de 3GDL.

Para realizar esta simulación deben tener la implementación del Robot Manipulador de 3GL que venimos trabajando. ( Ver las siguientes entradas ) 

CONSTRUCCIÓN DE UN MANIPULADOR 3GDL | PARTE 1 --- Hablamos sobre la teoría

CONSTRUCCIÓN DE UN MANIPULADOR 3GDL | PARTE 2 --- Simulación de la cinemática Directa. 

Interfaz con  AppDesigner

Como se ha visto, la interfaz de usuario se esta realizando con el AppDesigner de MatLab. 

En nuestra interfaz ya tenemos agregado un Tab Group con dos Pestañas, una pestaña para la Cinemática Directa y otra para la Cinemática Inversa. 

En la pestaña de la cinemática inversa solo debemos agregar:

3 Edit Field Numeric - Para ingresar las posiciones Px,Py y Pz en cm.

1 Text Area- Para mandar mensajes y los ángulos finales th1, th2 y th3.

1 Button - Para enviar las posiciones Px,Py y Pz e indicar el inicio de la simulación.

Cinemática Inversa

Ahora solo falta programar las ecuaciones que obtuvimos para la cinemática inversa en la parte 1. La siguiente figura muestra el diagrama de flujo para programar el botón de Enviar. El código completo esta aquí.

Solo para recordar, las ecuaciones de la cinemática inversa que tenemos son:

Verificación de la Cinemática Inversa

Para verificar la Cinemática Inversa ingresamos posiciones Px, Py y Pz fáciles de comprobar.

Sabemos que en la posición inicial el robot debe tener Th1=0°, Th2=0° y Th3=0°. Entonces para comprobar la cinemática inversa ingresamos las posiciones Px, Py y Pz que corresponden a la posición inicial de nuestro robot que es X= 24cm, Y=0cm y Z=10cm.

Ahora si indicamos en Px= -24cm , Py=0cm y Pz=10cm, deberíamos tener Th1=180° , Th2=Th3=0cm.

Finalmente si colocamos el robot en completamente extendido sobre el eje Z tenemos en Px=0, Py=0 y Pz=34cm. En esta posición sabemos que los ángulos deben ser : Th1=0°, Th2=90° y Th3=0°.

Vista Final: Cinemática Inversa 

Descargas

Todos los archivos se encuentran aquí.

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