공간 운동학이란 무엇입니까?

공간 운동학은 3 차원 공간에서 물체의 움직임을 설명하는 데 사용됩니다. 관절에서 구부리거나 로봇 팔의 움직임은 공간 운동학의 예입니다.

팔 굽힘을 상상해보십시오. 이동 거리를 어떻게 측정 하시겠습니까? 손가락 끝이나 팔꿈치 끝에서 측정 하시겠습니까? 팔이 구부러지면 부분이 아래로 이동하면 일부가 위로 올라갑니다. 어떤 방향으로 움직이고 있습니까? 팔의 다른 부분은 다른 속도로 움직입니다. 어떻게 빠르게 움직이는지를 어떻게 측정 할 수 있습니까?

직선을 따라 물체의 움직임을 연구하는 기본 운동학과 달리 공간 운동학은 더 복잡합니다. 기본 운동학에서는 운동을 설명하기 위해 시작과 마감의 두 가지 고정점 만 필요합니다. 예를 들어 두 도시 사이에서 직선 도로를 운전하는 자동차. 이 두 지점을 사용하면 속도, 속도, 여행 기간 및 여행 거리를 측정 할 수 있습니다. 공간 운동학에서 물체의 움직임은전체 모션 범위를 따라 일련의 점.

과학자와 엔지니어는 둘 이상의 고정점을 사용하여 3 차원 운동을 1 차원 운동의 매트릭스로 분해 할 수 있습니다. 그런 다음 이러한 측정은 공식에 연결되어 객체의 움직임이 어떻게 움직이는 지 과학적으로 설명 할 수 있습니다.

공간 운동학은 로봇 공학 분야에서 매우 중요합니다. 팔을 뻗어 무언가를 잡기 위해 로봇을 프로그래밍하기 위해 많은 복잡한 공식이 작용합니다. 로봇 팔의 움직임은 단일 직선에서 발생하지 않습니다. 일련의 메커니즘은 팔을 로봇으로부터 특정 거리로 가져 오기 위해 특정 방향으로 특정한 양의 힘을 발휘해야합니다.

의사는 또한 공간 운동학을 사용하여 보철 사지가있는 인간의 움직임을 연구했습니다. 한 연구에서 Walter Reed Army Medical Center에서 환자는 가벼운 방출로 덮여있었습니다.다이오드와 보철 다리로 걸을 때 특별한 카메라로 촬영했습니다. 이미지를 컴퓨터에 공급하고 다이오드를 사용하여 환자의 움직임 모델을 형성했습니다. 각 다이오드는 고정 지점을 나타내며 의사가 환자가 보철물로 어떻게 움직이는지를 객관적으로 측정 할 수있었습니다.