Sıfır Moment Prensibi

Paylaşım Tarihi: 4 Aralık, 2022

Newton kanunlarından da hatırlayabileceğimiz gibi bir nesnenin hareketsiz kalması yada sabit hızla hareket etmesi için, diğer bir deyişle ivmelenmemesi için, o nesneye etki eden kuvvetlerin net vektörel toplamı sıfır olmalıdır. Bunu x ve y eksenli 2 boyutlu ekran düzleminde düşünürsek bu iki düzlemdeki kuvvetlerin toplamı sıfır olmalıdır. Aynı zamanda ekran düzlemine dik z eksenine göre olan moment yani dönme etkisi de sıfır olmalıdır. 3 boyutta düşünecek olursak da, x y z eksenlerinin her biri boyunca olan net kuvvet ve her birinin etrafındaki moment sıfır olmalıdır. Bu durumlarda o nesne ne doğrusal olarak nede dönerek ivmelenir.

Bu ilke, içinde oturduğumuz binaları, üzerinde seyahat ettiğimiz köprüleri, suyunu kullandığımız barajların yapısal tasarımının altında yatan en temel ilkedir. Bu kanunu ayrıca robotlara da uygulayabiliriz. Bir robotun hareketinin stabil olması durumunu sağlamak için bu eksenlerdeki doğrusal ve dönme hareketi anlık olarak sıfır olmalıdır. Ne zaman ki o robotun hareketini değiştirmek istersek bu durum o ihtiyaç duyulan ivmelenme boyunca bozulacaktır.

Sıfır moment ilkesi buradan yola çıkarak, özellikle yürüyen robotların (örneğin her gün yeni bir özellik kazanan androidlerin) yürüyüşlerini dengede tutmakta kullanılır. Öyle ki, robotun ayağına yerden etki eden net kuvvet, robotun anlık ağırlık merkezinden geçmeli ve aynı zamanda robotun kendi ağırlığından ve ataletinden dolayı olan kuvvetleri de tam tersi yönde ve aynı büyüklükte dengelemelidir. Bu reaksiyon kuvveti ağırlık merkezinden geçtiğinden, kuvvet çarpı mesafe yani dönme etkisi (moment) sıfır olur. Bunu sağlayabilmek için robot ayağını bu kuvvetin robotun ağırlık merkeze etki edebileceği şekilde hareket ettirebilmelidir.

Yorum yapabilmek için kayıtlı kullanıcı olmanız gerekmektedir. Giriş