home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ NetNews Usenet Archive 1992 #16 / NN_1992_16.iso / spool / comp / robotics / 1465 < prev    next >
Encoding:
Internet Message Format  |  1992-07-31  |  2.6 KB
  1. Path: sparky!uunet!mcsun!uknet!keele!nott-cs!pre
  2. From: pre@cs.nott.ac.uk (Phillip Edwards)
  3. Newsgroups: comp.robotics
  4. Subject: Robot Models
  5. Message-ID: <1992Jul31.095144.11099@cs.nott.ac.uk>
  6. Date: 31 Jul 92 09:51:44 GMT
  7. Organization: Nottingham University
  8. Lines: 56
  9.  
  10. I am trying to determine the state of the art in the field of
  11. robot modelling methods.  I shall present a view that there is
  12. little in the way of practical achievement and hope to be proved
  13. wrong!
  14.  
  15. There are a number of graphical robot simulation systems about. 
  16. These only use kinematic modelling and are very good as planning
  17. tools, but any generated off-line programs need some tweaking
  18. before they can be used.
  19.  
  20. The main question I am interested in is how to derive the
  21. kinematic and dynamic parameters for a particular robot.  The
  22. situation as I see it at the moment follows:
  23.  
  24.  
  25. Kinematic equations
  26.  
  27. There have been a number of papers describing methods of
  28. compensating for errors in kinematic parameters, usually based
  29. upon the Denavit-Hartenberg representation.  These are based on
  30. the premise that the robot contoller's nominal kinematic model
  31. differs from the actual kinematic parameters of the robot. 
  32. Positions can be corrected by passing them through the actual
  33. inverse kinematics and then the nominal forward kinematics to
  34. 'fool' ther controller into sending the robot to the correct
  35. position.
  36.  
  37. The main issue associated with this approach is to obtain values
  38. for the actual kinematic parameters.  Researchers have described
  39. various methods of measuring robot positions, but there is little
  40. evidence of actual results.  There is also the problem of getting
  41. very large values for the Denavit-Hartenberg d parameter for
  42. joint axes which are 'not quite parallel' - solutions to this
  43. have only been hinted at.
  44.  
  45. My own research has shown that the only significant kinematic
  46. parameter errors are offsets in the joint angles due to
  47. inaccurate resolver calibration, and minor misalignments in
  48. spherical wrists.
  49.  
  50.  
  51. Dynamic equations
  52.  
  53. The area of dynamics is even more obscure than that of
  54. kinematics.  Researchers have published ideas and some of the
  55. basic equations, but again there is little evidence of practical
  56. results.  There are two sets of dynamic parameters which are very
  57. difficult to obtain, namely moments of inertia and compliance. 
  58. I would be interested to hear of any methods of determining the
  59. moment of inertia of a robot arm short of dismantling it so as
  60. to determine the mass distribution.
  61.  
  62. -- 
  63. ____________________________________________________________________
  64.  
  65. Dr Phill Edwards, Lecturer in IT, University of Nottingham, UK
  66.