articles:robot_frame [RoboLab.Suehiro]

articles:robot_frame

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--- articles:robot_frame [2021/06/11 10:29] – [座標系の導入] Takashi Suehiro
+++ articles:robot_frame [2021/06/29 21:28] (現在) – [座標系の導入] Takashi Suehiro
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 しかし，このロボットの動作や作業環境を「座標系」で表現するということが
 ロボットの初学者にはなかなか浸透しない．
-一回きりや繰り返し動作なら座標系なしでも良いが，
+一回きりや単純な繰り返し動作なら座標系なしでも良いが，
 いろいろ条件を変えて実験したり，カメラからの情報で動作させたり，
 コンピュータで表示したりシミュレーションしたり，
 論文できちんと記述しようとしたり，などなど，
 座標系を使い慣れていないとなかなか不便なことになる．
+またロボットアームの順運動学，逆運動学の計算，ハンドアイキャリブレーション，
+RGB-Dカメラを用いた物体の位置計測にも座標系は重要な役割を果たしている．
 ===== ロボットの動作の表現 =====
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 ))
 ロボットの動作だけでなく，その環境やロボットの操作による環境の変化を統一的に管理できるようになっている．
-このようなロボットの動作記述における座標系の導入はその後のに大きな影響を与えた．
+このようなロボットの動作記述における座標系の導入はその後のロボットの作業プログラミングに大きな影響を与えた．
 たとえばboxの底面中心に座標系を設定／固定してtable上のしかるべき位置・姿勢に
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 カメラなどのセンサ情報を基に動作させることも容易になる．
+===== 座標系がいっぱい！ =====
+図2の座標系の関係やそのおよその決まり方を図3に示す．$T$は座標系の関係を[[articles:frame#同次変換行列|同次変換行列]]で
+表したものである．
+[{{ articles:robot_frame_03.png?500|図3 座標系の関係と決まり方}}]
+このようにロボットの働く環境やロボットの動作を座標系および座標系の連鎖を用いて表すのは
+何のためかといえば，
+  * ロボットが働く環境を統一的に表現する
+  * カメラや他のセンサと連携させる
+  * ロボットが行う作業をロボットの構造によらずに記述する
+  * 局所的な表現と全体的な表現を統一的につなげる（座標系の連鎖）
+ということになる．
+このとき問題になるのが，
+  * 座標系をどう表現するか
+  * 座標系間の関係をどう表現するか
+  * 位置・姿勢データは，どの座標系で表現されたものか
+  * ある座標系での表現を他の座標系での表現に変換するにはどうするか
+であり，これらについていろいろと説明をしていく．
+最終的には，ロボットの動作・作業に座標系をどのように使うかということの理解の助けになればと考えている．
-===== 座標系を用いない記述 =====
-ここについてはいろいろ思うところもあるが，時間がないのでまたあとで．

articles/robot_frame.1623374965.txt.gz
最終更新: 2021/06/11 10:29
by Takashi Suehiro