2.Co cau di chuyen cua robot di dong_done.pptx

how robot can go?

1. Cơ cấu di chuyển 1

2. 1. Cơ cấu di chuyển 2

3. 2. Đặc điểm chung của cơ cấu di chuyển 3 T ương tác vật lý giữa xe và môi trường Quan hệ giữa lực tương tác, cơ cấu, bộ dẫn động Một số vấn đề cần quan trọng: Độ ổn định: số điểm tiếp xúc, trọng tâm, ổn định tĩnh/động, độ dốc của mặt sàn… Đặc điểm tiếp xúc: điểm/vùng tiếp xúc, góc tiếp xúc, ma sát Đặc điểm môi trường: cấu trúc, vật liệu,..

4. 4 B ậc tự do – DOF (Degree of Freedom): số thông số độc lập cần thiết để xác định vị trí của cơ cấu hay số khả năng chuyển động tương đối độc lập của cơ cấu 2. Đặc điểm chung của cơ cấu di chuyển Ví dụ chân với 3 DOF

5. 3. Cơ cấu chân 5 Cơ cấu chân: bao gồm một loạt liên tiếp các điểm kết nối giữa robot và mặt đất Ưu điểm: thích ứng với bề mặt gồ ghề Nhược điểm: cơ cấu phần cứng phức tạp

6. 3. Cơ cấu chân 6 Đối với robot nhiều chân: quan tâm tới tọa độ chân hay còn gọi là điều khiển dáng đi. Số dáng đi phụ thuộc vào số chân Dáng đi: là một chuỗi các hành động nhấc và thả các chân riêng biệt Công thức: k : số chân N: số các hành động

7. 3. Cơ cấu chân 7 Robot 2 chân N = (2*2-1)! = 6 Nhấc chân phải Nhấc chân trái Thả chân phải Thả chân trái Nhấc cả hai chân Thả cả hai chân

8. 3. Cơ cấu chân 8 Robot 6 chân – hexapod

9. 3. Cơ cấu chân 9 Ví dụ: các chế độ di chuyển của hexapod

10. 4. Cơ cấu hai bánh vi sai 10 Bánh xe tròn: vận tốc dài v, vận tốc góc  Không di chuyển theo chiều ngang Hai bánh tròn dẫn động, một bánh lái dẫn hướng  

11. 4. Cơ cấu hai bánh vi sai 11 Phương trình động học:     Phương trình động học rời rạc:  

12. 4. Cơ cấu hai bánh vi sai 12 Phương thức chuyển động: vL = vR: Robot đi thẳng (chuyển động tiến) vL = - vR: Robot quay quanh tâm vL > vR: Robot quay phải vL < vR: Robot quay trái

13. 4. Cơ cấu hai bánh vi sai 13 Quỹ đạo chuyển động (Motion control-Kinematic control)

14. 4. Cơ cấu hai bánh vi sai 14 Điều khiển vòng hở: tính trước quỹ đạo đường đi dựa trên đoạn thẳng và cung tròn

15. 4. Cơ cấu hai bánh vi sai 15 Ví dụ: điều khiển quỹ đạo vòng hở

16. 4. Cơ cấu hai bánh vi sai 16 Điều khiển vòng kín

17. 4. Cơ cấu hai bánh vi sai 17 Biểu diễn trong hệ tọa độ cực

18. 4. Cơ cấu hai bánh vi sai 18 Luật điều khiển: Tuyến tính hóa quanh điểm cân bằng : Hệ thống ổn định khi ma trận A có các nghiệm có phần thực âm

19. 4. Cơ cấu hai bánh vi sai 19 Ví dụ: điều khiển vòng kín với các vị trí xuất phát khác nhau

20. 4. Cơ cấu hai bánh vi sai 20 Xây dựng hàm điều khiển chuyển động: v, w = f(goc quay, huong quay)

21. 5. Cơ cấu ba bánh vô hướng 21 Bánh vô hướng (omniwheel)

22. 5. Cơ cấu ba bánh vô hướng 22 Mô hình lắp đặt các bánh vô hướng

23. 5. Cơ cấu ba bánh vô hướng 23 Robot 3 bánh vô hướng:

24. 5. Cơ cấu ba bánh vô hướng 24 Các phương pháp kết hợp lực: C ác lực tác động lên cùng một điểm Trường hợp hai lực A, B Trường hợp ba lực A, B, C

25. 5. Cơ cấu ba bánh vô hướng 25 C ác lực tác động theo cùng hướng C ác lực tác động theo ngược hướng

26. 5. Cơ cấu ba bánh vô hướng 26 L ực được biểu diễn như một mũi tên bao gồm 3 thành phần: điểm tác động, hướng tác động, độ lớn tác động

27. 5. Cơ cấu ba bánh vô hướng 27 Xác định hướng di chuyển của robot vô hướng Dịch chuyển lực tác động lên mỗi bánh tới tâm của robot Xác định hợp lực void loop() { mc0.rotate(-100 ); mc1.rotate(0); mc2.rotate(100 ); }

28. 5. Cơ cấu ba bánh vô hướng 28 Chuyển động quay liên quan đến mô men của lực:

29. 5. Cơ cấu ba bánh vô hướng 29 Chuyển động quay của robot vô hướng:

30. 5. Cơ cấu ba bánh vô hướng 30 Ví dụ kết hợp mô men:

31. 5. Cơ cấu ba bánh vô hướng 31 Ví dụ kết hợp mô men: Quay???

32. 5. Cơ cấu ba bánh vô hướng 32 Chuyển động tịnh tiến và quay: Kết hợp lực: kiểm tra hướng di chuyển của robot (chuyển động tịnh tiến) Kết hợp mô men: kiểm tra hướng quay của robot (chuyển động quay) Xác định chuyển động của robot dựa trên hướng dịch chuyển và chuyển động quay

33. 5. Cơ cấu ba bánh vô hướng 33 Ví dụ chuyển động tịnh tiến và quay Chuyển động ???

34. 5. Cơ cấu ba bánh vô hướng 34 Ví dụ chuyển động tịnh tiến và quay Chuyển động ???

35. 5. Cơ cấu ba bánh vô hướng 35 Ví dụ chuyển động tịnh tiến và quay Chuyển động ???

36. Bài tập 36 Xác định hướng di chuyển của robot omniwheel trong các trường hợp sau:

37. Bài tập 37 Viết chương trình điều khiển robot hai bánh vi sai chuyển động ổn định từ điểm A đến điểm B theo vòng hở và vòng kín Viết chương trình điều khiển robot omniwheel đi theo các đường sau: