Ruchliwość pary kinematycznej to ilość stopni swobody jednego członu pary kinematycznej względem drugiego – unieruchomionego. Pojęcie to występuje zarówno w fizjologii, jak i w mechatronice.
podstawowe informacje
Elementy kinematyczne tworzące parę kinematyczną z dołączonym napędem pozwalającym na realizację ruchów względnych elementów pary kinematycznej tworzą zespół ruchu. We współczesnych maszynach manipulacyjnych znaczenie techniczne mają najczęściej połączenia członów V klasy, a więc pary o wzajemnym ruchu postępowym lub obrotowym.
Jednostkę kinematyczną manipulatora tworzy mechanizm kinematyczny wraz z dołączonymi napędami. Mechanizm maszyny manipulacyjnej określają dwa parametry kinematyczne:
- ruchliwość – liczba stopni swobody łańcucha kinematycznego mechanizmu z unieruchomionym członem: podstawą;
- manewrowość – liczba stopni swobody łańcucha kinematycznego mechanizmu z unieruchomionymi: członem będącym podstawą i członem ostatnim w łańcuchu kinematycznym.
Warto również wiedzieć, czym jest łańcuch kinematyczny. Otóż w fizjologii określa on spójny zespół członów połączonych w pary kinematyczne. Para biokinematyczna to z kolei ruchowe połączenie dwóch lub więcej członów, wzajemnie ograniczające ich ruchy względne. Pary kinematyczne dzieli się w zależności od ilości więzów (dobranych stopni swobody), a także w zależności od tego, jakiego rodzaju ruchy są przez tą parę dopuszczane lub ograniczane.
Ruchliwość łańcucha będzie określać liczba stopni swobody tego łańcucha względem podstawy, którą jest człon stanowiący nieruchomy układ odniesienia. Przykładowo, dla kończyny dolnej będzie to miednica, natomiast dla kończyny górnej obręcz barkowa.
Zobacz również: Otwarty łańcuch kinematyczny i zamknięty łańcuch kinematyczny.
Ruchliwość pary kinematycznej
Określa liczbę więzów, jaką należałoby nałożyć na mechanizm, aby go całkowicie unieruchomić.
W obliczaniu ruchliwości łańcuchów kinematycznych (w mechatronice) istnieją pewne zasady. Jedną z nich jest fakt, że pomija się ogniwa kinematyczne zbędne, ponieważ wprowadzają tzw. więzy bierne. Dodatkowo, w obliczaniu ruchliwości nie uwzględnia się dodatkowych (lokalnych) stopni swobody. Celem uproszczenia obliczania ruchliwości, trójkąty przegubowe traktuje się jako jeden człon (sztywny).
Polecane produkty:
Plastry do kinesiotapingu
Zapewniają skuteczną i bezinwazyjną metodę w walce z bólem układu mięśniowo-nerwowego. Dodatkowo korzystnie wpływają na poprawę krążenia krwi oraz limfy, zapewniając przy tym wygodę podczas noszenia. Zobacz więcej... | |
Plastry kinesiotaping
Taśmy Kinesio Tex Classic to oryginalne, japońskie plastry znane i cenione od lat przez fizjoterapeutów na całym świecie. Stworzone zostały i do tej pory nadzorowane są przez doktora Kenzo Kase. Taśmy te zapewniają skuteczną i bezinwazyjną metodę w walce Zobacz więcej... |
Bibliografia
- Mańka J., Milewska M., Otwarte i zamknięte łańcuchy kinematyczne, Acta Clinica, 3/2001.
- Geisler T., Teoria maszyn i mechanizmów, struktura i analiza kinematyczna układów płaskich, Politechnika Częstochowska.