⚙️ Механика роботов

Механика отвечает на вопросы:

• Сколько движений может делать робот? (Степени свободы)
• Где окажется рука робота при заданных углах? (Кинематика)
• Какие силы нужны для движения? (Динамика)

Сколько независимых движений может совершать робот. Почему у манипулятора 6 моторов, а у колёсного робота — всего 2.

Для кого: 5-7 класс и старше

Прямая задача: куда попадёт рука при заданных углах? Обратная задача: какие углы нужны, чтобы рука попала в точку?

Для кого: 7-9 класс и старше

Почему робот не падает? Сколько силы нужно мотору? Как рассчитать, поднимет ли манипулятор груз?

Для кого: 9-11 класс

Степени свободы
      │
      ▼
  "Сколько моторов нужно?"
      │
      ├──────────────────────────┐
      ▼                          ▼
  Кинематика                 Динамика
  "Где будет рука?"          "Какой мотор выбрать?"
  "Как туда попасть?"        "Удержит ли груз?"

Что нужно: Ваша рука

Что делать:

1. Степени свободы: Посчитайте, сколько разных движений может делать ваша рука от плеча до кончика пальца (ответ: ~27!)

2. Прямая кинематика: Согните локоть на 90° — кисть оказалась в определённом месте. Вы знали углы → получили позицию.

3. Обратная кинематика: Дотянитесь до стакана на столе. Вы знали, ГДЕ стакан → мозг рассчитал углы.

4. Динамика: Поднимите тяжёлую книгу. Мышцы (моторы) должны создать достаточную силу.

Вывод: Ваша рука — это робот-манипулятор с 27 DoF, встроенной кинематикой и адаптивной динамикой! 🤖