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# System prepended metadata

title: 機器人應用與運動學介紹

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## *機器人工具*：
1. **點焊槍**
2. **弧焊槍**
3. **噴漆噴嘴**
4. **旋轉主軸**
5. **裝配**
6. **加熱槍**
7. **水刀控制**
## *機器人感測器*：
1. **觸覺式感測器**
2. **近接感測器**
3. **光感測器**
4. **機器視覺**
5. **其他**：測溫、水流(壓)、電流(壓)

## *工業機器人的應用*：
1. 危險工作環境
2. 重複性
3. 困難的搬運
4. 多班的作業
5. 不常換線
6. 工作的定位和方向在工作單元被建立

## *運動學簡介*：
1. **介紹**：機器人運動學主要是探討機器人幾何形狀隨時間變化。包含時間、位移、速度等變數。沒有考慮其運動的力或力矩的作用。 
3. **軸空間座標**：以θ角代表每軸的轉角位置。
4. **世界座標系**：卡氏直角坐標(x,y,z)來標示位置。
5. **正向運動學**：由各軸的轉角數據，依序計算而求得末端點的位置(x,y,z)。
6. **逆向運動學**：給定末端點位置(x,y,z)，逆向求解個軸的轉角數據。

## *旋轉矩陣(Rotation matrix)*：
在三維座標軸的旋轉中，可以將其旋轉分解成三個部分，也就是分別對X,Y,Z軸的旋轉，假設對Y,X,Z軸的旋轉角度分別為α,β,γ，其旋轉矩陣表示法可以為:**R** = $R_Y$($θ_y$)$R_X$($θ_x$)$R_Z$($θ_z$)。

![](https://hackmd.io/_uploads/BJSyoXWnn.png)

## *DH參數*： 
1. **θ**：A rotation about the z-axisd: 
2. **d**：The distance on the z-axis
3. **a**: The length of each common normal 
4. **α**: The angle between two succesive 2-oxes

## *機器人軌跡規劃簡介*：
指定一組位置點後，以指定的速度和加速度計畫通過有指定經過位置的一條軌跡，移動式機器人在平面上行走會遇到許多障確物，從這些障礙物中找出一條能安全、快速通過的路徑，也是機器人防撞規劃的一個情況。再延伸下去，即為智慧機器人的問題。機器人不但要在已知環境中找到合適的路徑，更要能在未知或情報不完整的環境中利用本身的感測器辨識環境，找出合適的路徑。