¿Qué significa el rango de una matriz jacobiana en robótica?

Answer 1

La pregunta no es qué significa la dimensionalidad del jacobiano. La pregunta es qué significa la dimensionalidad del espacio nulo del jacobiano.

Si el espacio nulo tiene una dimensionalidad de uno o más, significa que el robot puede realizar movimientos propios, por ejemplo, movimientos que reconfiguran el espacio articular sin mover el efector final. Por lo general, aunque no siempre, esto significa que el robot puede mover su codo independientemente de su mano. Si el robot es redundante (tiene más de seis ejes), puede usar esto para su ventaja, por ejemplo, moviendo el codo para evitar chocar con cosas en el entorno.

También puede significar que el robot está en una pose singular. Si el robot tiene exactamente seis articulaciones, comunes en los manipuladores industriales, se requieren las seis para mover el efector final alrededor de las tres direcciones de traslación y tres de rotación. Si la dimensionalidad del espacio nulo del jacobiano es mayor que cero en este caso, hay una dirección en el espacio de la junta a lo largo de la cual puede moverse el robot que no da como resultado un movimiento del efector final. Esto significa que hay alguna dirección en la que el efector final no puede moverse. Por lo general, desea evitar estas situaciones.