När robotarm utför en rörelsekontroll, måste den beräkna en komplicerad algoritm av framåt och omvänd kinematics som förbrukar mycket CPU-tid och säkerhet saktar ner rörelsehastigheten hos robotarm. För att lösa detta problem undersöks därför utvecklingen av ett maskinvaruförverkligande av fram- och omvänt kinematiken för en artikulerad robotarm. I detta papper, formulering av framåt och omvänt kinematics för en fem-axlig ledad robot arm härleds först. Därefter beskrivs beräkningsalgoritmen och dess maskinvaruimplementering. Dessutom används mycket snabba integrerade kretsar maskinvarubeskrivning språk (VHDL) för att beskriva den övergripande hårdvara beteende framåt och omvänt kinematics. Dessutom tillämpas finita tillstånd maskin (FSM) för att minska användningen av hårdvara resurs. Slutligen är ett samimuleringsarbete konstruerat av ModelSim och Simulink för att kontrollera att fram- och omvänt kinematiken är korrekt för den femaxliga ledade robotarmen. Hårdvaran i fram- och omvänt kinematiken drivs av ModelSim och en testbänk som genererar stimulans till ModelSim och visar utgångssvaret tas i Simulink. Under denna konstruktion kan de främre och omvänt kinematiska algoritmerna slutföras inom en mikrosekund.
I REF presenterades en FPGA-implementering av framåt- och omvänd kinematiken för en 5-DoF-enhet.
Digital Hardware Realization of Forward and Inverse Kinematics for a Five-Axis Articulated Robot Arm
{'venue': None, 'journal': 'Mathematical Problems in Engineering', 'mag_field_of_study': ['Computer Science']}