Cinemática inversa para control de movimiento de 3 y 6 GDL
La posición y orientación de una plataforma se describen mediante traslación en X, Y y Z y rotación alrededor de esos ejes. En una plataforma Stewart, la cinemática inversa calcula las seis longitudes de actuador necesarias para producir la posición y orientación solicitadas.
Esquema de cálculo
- Definir las coordenadas de las seis articulaciones superiores e inferiores en sus sistemas locales.
- Construir la matriz de rotación y el vector de traslación para la posición solicitada.
- Transformar cada articulación superior al sistema de coordenadas de la base.
- Calcular la distancia entre cada articulación superior transformada y su articulación inferior correspondiente.
- Comprobar los límites de carrera, velocidad, aceleración, ángulo de articulación y espacio de trabajo.
La cinemática inversa se utiliza para generar órdenes en tiempo real. La cinemática directa estima la posición a partir de las longitudes medidas de los actuadores y normalmente requiere cálculo numérico iterativo. Ambos algoritmos dependen de una geometría precisa, convenciones de coordenadas y calibración.