المسار هو الطريق الذي يسلكه الروبوت عبر المكان والزمان. وهو أكثر من مجرد مسار. فالمسار مجرد شكل هندسي. أما المسار فيشمل السرعة والتسارع والتوقيت. فهو يحدد موقع الروبوت في كل لحظة، وليس فقط المسار الذي يسلكه.
يُعدّ توليد المسار مشكلة أساسية في علم الروبوتات. يحتاج المتحكم إلى مرجع سلس ليتبعه. يتطلب تغيير مفاجئ في الموضع تسارعًا لا نهائيًا، وهو ما لا تستطيع المحركات الحقيقية تحقيقه. لذا، يقوم مولد المسار بإنشاء منحنى سلس، غالبًا ما يكون متعدد الحدود أو منحنى انسيابي، يراعي حدود السرعة والتسارع. يتبع الروبوت هذا المسار بأقصى دقة ممكنة.
خصائص المسار
- بيانات الموقع والسرعة والتسارع.
- الارتجاج: معدل تغير التسارع، يتم تقليله إلى الحد الأدنى لتحقيق السلاسة.
- الأمثل من حيث الوقت: أسرع وقت ممكن ضمن حدود معينة.
- ناعم: يقلل من التآكل والاهتزاز.
- خالٍ من الاصطدامات: يتجنب العوائق على طول الطريق.
المسار الجيد سلس وفعال، بينما المسار السيئ متقطع وبطيء. يُعدّ الارتجاج، وهو مشتق التسارع، ذا أهمية بالغة. فالارتجاج العالي يُسبب الاهتزاز والتآكل والضوضاء. تعمل مولدات المسارات على تقليل الارتجاج باستخدام منحنيات على شكل حرف S بدلاً من المنحنيات شبه المنحرفة. تعمل هذه المنحنيات على زيادة التسارع تدريجيًا، مما يُنتج حركة أكثر سلاسة. تُحسب المسارات في فضاء المفاصل أو الفضاء الديكارتي. مسارات فضاء المفاصل أسهل في الحساب وتتجنب النقاط الشاذة. أما مسارات الفضاء الديكارتي فهي أكثر بديهية، ولكنها قد تتطلب حسابات حركية عكسية معقدة. يعتمد الاختيار على المهمة. يتبع روبوت اللحام مسارًا ديكارتيًا على طول خط اللحام. بينما قد يستخدم روبوت الالتقاط والوضع مسارًا في فضاء المفاصل لتحقيق السرعة. المسار هو خطة حركة الروبوت.
Comments (2)
Leave a comment