Struttura Robotica
Cosa sono gli assi e i gradi di libertà
Un robot si muove nello spazio grazie a una serie di assi, cioè snodi o giunti che gli permettono di ruotare o traslare. Ogni asse aggiunge un grado di libertà (DoF, Degree of Freedom), cioè una direzione possibile di movimento.
Un corpo nello spazio può avere fino a 6 gradi di libertà:
- 3 di traslazione: avanti/indietro, sinistra/destra, su/giù.
- 3 di rotazione: rollio, beccheggio, imbardata.
Un robot con 6 assi può quindi raggiungere qualsiasi posizione e orientamento nello spazio tridimensionale, proprio come il braccio di un essere umano.
Cinematica diretta e cinematica inversa
La cinematica studia il movimento dei corpi, senza preoccuparsi delle forze.
- Cinematica diretta: si conoscono gli angoli dei giunti → si calcola dove si trova l’estremità del braccio (end-effector).
- Cinematica inversa: si conosce la posizione desiderata dell’estremità → si calcolano gli angoli da dare ai giunti.
La cinematica inversa è particolarmente importante: ci permette di dire al robot "Vai lì" e il robot calcola come muoversi.
Che struttura ha PRIMO
PRIMO è un braccio robotico a 6 assi, ovvero un manipolatore articolato che ricorda il braccio umano. È composto da:
- Base – ruota il braccio orizzontalmente
- Spalla – alza e abbassa il braccio
- Gomito – estende o ritrae il braccio
- Polso 1 – piega verso l'alto o il basso
- Polso 2 – ruota lateralmente
- Polso 3 – ruota sull'asse dell'end-effector
Questa struttura è molto diffusa nell'industria, perché permette di raggiungere molti punti nello spazio con grande flessibilità.
Cinematica a catena aperta (visiva)
PRIMO ha una struttura a catena aperta: ogni giunto è collegato al successivo in sequenza, come i segmenti di un braccio umano.