Was sind Roboterarm-Singularitäten im Zusammenhang mit dem Space Shuttle und/oder der ISS?

Dieser Kommentar zu dieser Antwort hat mich verblüfft.

Was sind Roboterarm-Singularitäten im Zusammenhang mit den großen kanadischen Roboterarmen des Space Shuttles oder der ISS?

Beziehen sich diese Singularitäten auf die Haltung des Raumfahrzeugs oder nur auf die Mathematik hinter den Roboter-Artikulationsalgorithmen?

Kinematische Singularitäten von Robotern (ohne Bezug zu Raumfahrzeugen ... sie sind nur Eigenschaften der Steuerung eines Gelenkarms): quora.com/Robotics-What-is-meant-by-kinematic-singularity
@BlueCoder okay, ich verstehe, danke: robohub.org/… (und Videos und Links darin), also hat dies vielleicht nichts mit der Lageregelung von Raumfahrzeugen zu tun, oder nur auf subtile Weise.
Ein einfaches Beispiel für eine Singularität mit einem menschlichen Arm: Richten Sie Ihren Daumen auf Ihre Augen. Machen Sie nun dasselbe mit vollständig gestrecktem Arm (Ellbogen ungebeugt). Wenn Sie nicht extrem flexibel sind, können Sie dies nicht tun.

Antworten (1)

Eine Singularität ist in diesem Zusammenhang lediglich eine Konfiguration des Manipulatorsystems, bei der ein Freiheitsgrad verloren geht.

Zum Beispiel tritt bei den Shuttle- und ISS-Armen die Ellbogen-Singularität auf, wenn sich der Winkel des Ellbogengelenks 180 Grad nähert; Der verlorene Freiheitsgrad ist die Fähigkeit, den Endeffektor vom Schultergelenk weg zu verschieben.

Der Bezug zur Frage nach der Lageregelung ist, dass die Software all diese Singularitäten vermeiden müsste, wenn der Arm zur Lageregelung verwendet würde. Genauso wie sie vermieden werden müssen, wenn der Arm verwendet wird, um eine Nutzlast zu manipulieren.

Manchmal muss im letzteren Fall der Arm neu konfiguriert werden, um eine Singularität zu vermeiden, und das klingt für den Fall der Lagesteuerung unerwünscht.

Bearbeiten: Liste der Singularitäten für den Shuttle-Arm

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

  1. Schultergieren; Verlust der +/- Y-Übersetzung
  2. Planare Teilung; Übersetzungsverlust von der Schulter weg
  3. Gieren des Handgelenks; Verlust einiger Rollbefehle

Quelle

Das ist eine wirklich aufschlussreiche Quelle, danke! Ich lese heute weiter. Ich habe auf Seite 28 der Folien (Referenzen) gegen Ende bemerkt: "Konsequenzen begrenzter Einsicht in das proprietäre Modell • 20 Jahre Diskussion über Modell-/Antwortunterschiede in verschiedenen Foren ohne Lösung • Operationen, die konservativ entworfen wurden, um Modellunsicherheiten abzudecken", denke ich Lessons Learned-Abschnitte zu haben, ist lobenswert.
Ich bin froh, dass Sie das erwähnt haben, ich habe die Zeitung nicht wirklich gelesen, nachdem ich das Bild gefunden hatte, das ich wollte. Wenn man es sich jetzt ansieht, ist es ziemlich gut. Ich habe viele Lektionen in der in Abbildung 14 gezeigten Einrichtung unterrichtet.
Was sind Roboterarm-Singularitäten im Zusammenhang mit dem Space Shuttle und/oder der ISS?
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