UG Motion学习笔记2【正解 反解】
使用软件：SP Model NX12.0
Robot Arm的正解：
（先添加关节驱动，进行正解。再添加连杆驱动，进行反解。）
- 直接点击_step.prt零件打开。
- 一共7个构件，6个运动副（圆片，转角）。
- 应用模块，运动（在仿真里），打开运动导航器，右键左边的UR5_step，新建仿真，命名叫forward是正解。
- 环境：动力学，删除运动副向导。
- 建立连杆。基座是最下面的，是固定构件，记得选。包含两个部分的连杆就把两部分都选上（圆片带上！），有的是三个部分就都选上。记得仔细看，有的时候会有mini小构件。
- 检查连杆是否遗漏，把连杆全部勾选掉。然后查漏补缺。（比如本例子里面容易掉的扁圆片是4和6连杆的。）
- 建立运动副。上运动，下参考。回到运动简图上，需要先在机构简图建立局部参考系，比如此例子中转轴竖直是向上+z，水平是向右+z。（感觉是z的影响最大，xy其实影响不大。z遵循右手法则。）建立的时候可以把一些构件隐藏。线框检查。
- 建立驱动体。可以直接在运动副设置里面添加驱动！当然也可以在工具栏里面添加。
- 解算方案，2s 1000步。重力方向x。
- 求解。
- 后处理。XY，相对坐标系里面有欧拉角（zxz型，红线对应的是Euler1，代表第一次旋转，绕z旋转的）和RXRYRZ，都是相对于局部坐标系！末端运动状态：运动副6或者连杆7。
- 如果要看末端相对于某个坐标系的运动姿态？一个参考系，一个固连在末端的系。主页，标记，标记，关联连杆选底座，指定点是圆弧中心（是什么），指定坐标系（坐标系对话框，可以用ZX原点，选就行了。去运动导航器可以看到标记A001，末端连杆还需要再建一个标记，指定点是末端平面的中心。
- 度量末端相对参考系的运动？标记，传感器，类型选位移（3平3转），分量Y，参考框相对，测量是末端，相对是参考。
- 重新求解。点开传感器，XY结果视图。
- 求解器设定。在sim文件名右键，求解器选项，默认Simcenter Motion。选择第二个，重新计算，计算结果应该是一样的。有一个求解器会出现不存在接地运动副，新建一个固定运动副，把机架搞上就行。
Robot Arm的反解：
- 直接把正解的sim文件复制过来，改名叫inverse，双击打开.
- 只需要删除驱动容器里面的所有内容，然后重新建。
- 建立驱动体，选择连杆驱动是末端连杆，原点指定为连杆上的固定点（端面中心），方位类型选坐标系！指定坐标系（指定坐标系的运动作为连杆运动）：打开坐标系对话框，三要素构建，选择同样的指定点为原点。指定运动是沿Y方向做直线运动10mm/s。
- 操作失败，检查前面的其它参数都没问题，发现问题在求解器上：要用Simcenter求解器，删除固连运动副（7号），重新建立驱动体，指定运动。
- solution右键，结算方案，改成5s 1000步，求解。
- 求解成功，动画混乱，驱动设置不对。因为一共6个自由度，但是这里只有y轴有确定的运动，相当于其他的的自由度放开了！这样不行，其他的还是得点一下多项式，都是0才行。
- 求解失败，提示求解器错误。说明设定还是不对，因为根本做不到y轴平动，超出工作空间了。
- 把初始构型改一下，x初位移-100（局部坐标系），其他的不变。动画太慢可以把采样率变大。
- 发现有一个关节左晃右晃，说明多解性，他会给出随机的一个解。
- 在做逆解之前，最好对正解有充分的认识，不然很容易算不出结果。
- 5s运动20mm/s最终达到完全伸展，可以吗？不可以，因为到最顶点的时候速度一定是0，不可以是20。