
Robotics: Design, Kinematics and Motion Planning
Die Robotik ist ein Zweig der Ingenieurwissenschaften, der sich mit der Konzeption, dem Entwurf, der Herstellung und dem Betrieb von Robotern befasst. Der Plan oder die Konvention, die für die Konstruktion eines Roboters oder eines Robotersystems verwendet wird, wird als Roboterdesign bezeichnet.
Die Roboterkinematik bezieht sich auf die Anwendung der Geometrie zur Untersuchung der Bewegung von kinematischen Ketten mit mehreren Freiheitsgraden, die den Rahmen von Robotersystemen bilden. Sie untersucht die Beziehung zwischen der Konnektivität und den Abmessungen der kinematischen Ketten. Darüber hinaus wird die Beziehung zwischen Beschleunigung, Ort und Geschwindigkeit jedes Glieds im Robotersystem für die Planung und Steuerung der Bewegung sowie für die Berechnung von Drehmomenten und Antriebskräften untersucht.
Zur Roboterkinematik gehören auch Singularitätsvermeidung, Kollisionsvermeidung, Bewegungsplanung, Redundanz und kinematische Synthese von Robotern. Unter Bewegungsplanung versteht man den Prozess der Zerlegung einer gewünschten Bewegung des Roboters in diskrete Bewegungen, die bestimmten Bewegungseinschränkungen unterliegen, und die Optimierung der gewünschten Bewegung.
In diesem Buch werden die innovativen Aspekte des Roboterdesigns, der Kinematik und der Bewegungsplanung vorgestellt, die für den Fortschritt der Robotik in der Zukunft entscheidend sein werden. Es ist ein wertvolles Nachschlagewerk für Diplomanden und Doktoranden.