Разработка общей структуры системы управления промышленным роботом

;

.

Моменты инерции для звеньев и рабочего органа равны:

; ; ; ,

где - момент инерции i-го звена;

- момент инерции рабочего органа.

Момент инерции меняется на разных фазах движения из-за изменения конфигурации манипулятора.

Подставим найденные выражения для кинетических энергий и моментов инерции в уравнение (5.3):

Потенциальная энергия манипулятора равна

.

Для уравнения Лагранжа найдем производные:

;

;

;

;

;

;

;

.

Подставим найденные производные в уравнение (4.2), произведем необходимые преобразования и получим решение прямой задачи динамики в векторно-матричной форме (4.3):

Здесь - момент, развиваемый приводом в первом сочленении, и - силы, развиваемые приводами во втором и третьем сочленениях.

Несмотря на достаточно простую кинематическую схему манипулятора, уравнения динамики являются нелинейными и взаимосвязанными по координатам и .

Однако движение по координате описывается независимым линейным уравнением.