1. 人的手臂有几个自由度?
实际上,人的手臂有七个自由度,这一数字是对人手臂运动能力的准确描述。
2. 自由度的具体含义是什么?
这里的“自由度”指的是手臂在不同方向上可以自由移动的方式。每一个自由度都对应着一种特定的运动。
3. 为什么是七个自由度?
曾经有人误以为手臂只有五个或六个自由度,但这种理解是不准确的。拧钥匙时主要转动的是手腕,而将鼠标放在桌面上转动时主要转动的是腕关节,这两种运动的自由度是不同的。
4. 五个自由度和六个自由度的误解?
当人们提到五个自由度时,通常是指手腕的旋转。而当提到六个自由度时,可能是指手臂在空间中的移动,但不包括手指的弯曲和展开。
5. 为什么不是八个自由度或六个自由度?
科学上,六个自由度的机械臂在空间中不能保持末端执行器的三维位置不变从一个配置变换到另一个配置。这一理论可能解释了为什么人类手臂设计为七个自由度。
6. 自由度的定理?
一个具有六个自由度的机械臂,在保持末端执行器的三维位置不变的情况下,无法从一个配置变换到另一个配置。这个定理听起来复杂,但可以通过一个简单的例子来理解:想象一个由基座、两个关节和两根连接件构成的机械臂,类似于打开的圆规,手指握住一端。
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