工作空间
Workspace入门必知机器人末端能到达的所有位置(和朝向)构成的区域。
工作空间是机器人末端执行器能到达的位置(有时连同朝向)的集合,由连杆长度、关节类型和关节限位等结构决定,与具体任务无关;工业机器人规格书常把它画成侧视和俯视的包络图。按《Modern Robotics》的说法,工作空间里的每个点至少有一种关节构型能到达,而任务空间里的点不一定够得着。教材里还常细分:末端至少能以一种朝向到达的点构成可达工作空间,能以任意朝向到达的点构成灵巧工作空间(dexterous workspace),后者只是前者的一部分,两者不能混称。摆放机器人和桌子、选相机视野、生成仿真任务时,都要先确认目标落在工作空间内。
例子两节连杆长度都为 L 的平面二连杆机械臂,关节不设限位、能转满一圈时,末端工作空间是半径 2L 的圆盘;Franka Research 3 臂展 855 mm,离基座明显超过这个距离的物体就抓不到。
- 也叫
- 可达空间、可达工作空间、Reachable Workspace、工作范围、Work Envelope
- 相关
- 任务空间、构型空间、臂展(工作半径)、可达性地图 / 逆可达性地图、奇异位形、关节限位
- 来源
- Modern Robotics (Lynch & Park, 2017), 2.5 Task Space and Workspace
Wikipedia: Work envelope
UPenn MEAM 520 讲义: Manipulators(reachable / dexterous workspace)
Franka Robotics: Franka Research 3