Motion of robot manipulators is constrained by their arm geometry and work space limitations. The constraint on the hand orientation of articulated-joint manipulator is one of the constraints caused by task requirements in many applications. When it is required to maintain the hand orientation during transfer movement, the motion planning requires the solution of two interrelated problems - grasp planning and midpath trajectory planning.
This thesis discusses two methods for grasp planning. The first method is based on the work envelope for a fixed hand orientation, e.g., at horizontal direction. The second method uses a 2D geometric algorithm to find approach angle regions for each via point, then, select a hand orientation from the intersection of the regions. These methods are considered for Rhino XR-2 robot but can actually be applied to other revolute-type manipulators.
로보트의 동작은 그 팔의 기하학적 형태와 작업공간에 따라 제한을 받게된다. 관절 형태로 연결된 로보트 팔의 손 방향에 대한 제한은 여러 응용분야에서 그 작업의 특성에 따라 요구되는 제한 중의 하나이다. 로보트 팔이 물건을 나르는 동안 그 손의 방향을 유지시켜 주어야만 할 때, 그 동작 계획을 위해서는 어떻게 물건을 집을 것인가 하는 문제와 어떻게 그런 제한하에서 궤적을 따라 움직여 줄 것인가 하는 문제가 해결되어야 한다.
이 논문은 집는 형상을 결정하기 위한 두 가지 방법을 논하였다. 첫 째 방법은 하나의 고정된 손 방향(예를 들어, 수평방향)에 대한 작업 가능한 범위를 이용하는 것이고, 둘 째 방법은 이차원의 기하학적인 알고리즘을 사용하여 궤적상의 각 경유점에 대해 접근 가능한 각도의 범위를 찾아내고, 이들의 교집합으로부터 하나의 손 방향을 선택하는 것이다. 이러한 방법들은 Rhino XR-2 로보트를 대상으로하여 고려된 것들이지만, 다른 관절 형태의 조작기들에도 적용되어질 수 있다.
