Fizjoexpert Futuro

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.

Sklep Spirulina

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 kinematycznyzamknięty 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).

Bibliografia

  1. Mańka J., Milewska M., Otwarte i zamknięte łańcuchy kinematyczne, Acta Clinica, 3/2001.
  2. Geisler T., Teoria maszyn i mechanizmów, struktura i analiza kinematyczna układów płaskich, Politechnika Częstochowska.
Polecane produkty:

Aktualizacja:

Rehabilitacja Wrocław