Velocities

Question 1

Aus welchen Komponenten setzt sich die Geschwindigkeit eines Robotergliedes zusammen?

Answer 1

• Translationale Velocity
• Rotationale Velocity
• Relative Motion Contributions

Question 2

Warum werden Geschwindigkeitsvektoren nur durch Rotationsmatrizen in ein anders Koor-
dinatensystem transformiert?

Answer 2

• Beibehalten von Vektorbetrag und -richtung (relativ)
• Displacement Vektor unnötig
  (Velocity unabhängig von absoluter Position)
• Translationale Komponenten sind unabhängig

Question 3

Warum bewirkt eine rotatorische Geschwindigkeit eines Gelenks eine translatorische Ge-
schwindigkeit im nächsten Gelenk?

Answer 3

Rotational Joint erzeugt Winkelvelocity w
Velocity von Punkt mit Abstand r : v = w x r
Bsp:
Rotation an Schulter führt zu linearer Verschiebung des Elbogens

Question 4

Welchen Zusammenhang beschreibt die Jacobi-Matrix?

Answer 4

Joint Velocity(theta) und Endeffectorvelocity(x):
x = J(theta)*theta
- kleine Änderung Winkel -> kleine Änderung Endeffektorposition

Question 5

Auf welche zwei unterschiedlichen Arten lässt sich die Jacobi-Matrix berechnen?

Answer 5

Geometrisch
Numerisch

Question 6

Woran erkennt man singuläre Stellungen in der Jacobi-Matrix?

Answer 6

Berechnet durch Determinante
det(J) = 0 -> Singularität