次の宿題の質問がありました。
アッカーマンステアリングを備えたロボットと運動学に関する標準的な自転車または三輪車の一般的な違いは何ですか?
しかし、車のようなロボット(2つの固定後輪と2つの従属調整可能な前輪)は三輪車のようなロボット(1つの調整可能な前輪が中間)。
次に、2つの後輪の間の距離をゼロに近づけると、自転車が手に入ります。
そのため、これら3つの移動ロボットの違いはわかりません。不足しているものはありますか?
次の宿題の質問がありました。
アッカーマンステアリングを備えたロボットと運動学に関する標準的な自転車または三輪車の一般的な違いは何ですか?
しかし、車のようなロボット(2つの固定後輪と2つの従属調整可能な前輪)は三輪車のようなロボット(1つの調整可能な前輪が中間)。
次に、2つの後輪の間の距離をゼロに近づけると、自転車が手に入ります。
そのため、これら3つの移動ロボットの違いはわかりません。不足しているものはありますか?
回答:
あなたは私が見ることができる2つの間違いを犯しています、両方とも前輪または後輪のセットを単一の車輪に「縮小」するという考えに関連しています。
アッカーマンステアリングを(概念的に)単一の車輪と考えるのではなく、三輪車の単一の前輪を2つの車輪に拡張することを想像してください。最初はタイヤが広くなり、次に2つのタイヤに分かれてからさらに離れますが、2つの車輪の車軸は同じ線のままです。言い換えると、アッカーマンシステムではなく、おもちゃのワゴンにあるような「操縦可能なフロントビーム車軸」になります。
Ackermannシステムは、2つの自転車が並んで溶接されていると考えることができます。前輪を接続することは、単にステアリング角度を等しくするだけでは解決できないことに注意してください。代わりに、Burmesterの理論のようなテクニックを見て、それらの間の適切な運動学的リンクを設計することができます。(アッカーマンソリューションでは、4バーのリンクです。)
後輪については、傾く能力を無視しています。つまり、自転車は、後輪の間隔がゼロの単なる三輪車ではありません。傾斜は、2つの接点のみで安定性を維持するために不可欠な部分です。
(「を介して、安定したまま重量をシフト三輪車ステアリング」)、(経由で、オンに傾い自転車の安定性)
傾斜は運動学的な議論よりも動的な議論ですが、タイヤに影響するので注意する価値があります。自転車/オートバイのタイヤはその傾斜に対応するために丸い断面を持ち、自動車/モータートライクタイヤはより平らな断面を持っています。
キネマティックの違いがないという点で正しいです。
運動学は、物事が起こる理由、すなわち動的安定性を考慮しません。
明らかな物理的な違いがありますが、運動学のために数学がうまくいくとき、それは同じであるはずです。もちろん、これは運動学のレベルに特定の現実的な上限があることを意味します。たとえば、自転車は傾く傾向があると指摘されていますが、それは特定の速度に到達した後にのみ発生します。それまでは、運動学は異なります。そして、その速度に達すると、ジャイロの歳差運動も関与するようになります。合理性が満たされる場所を選択する必要があります。すべての物理学をモデル化できると思われる場合は、ヤマハモーターサイクルレーシングでいくつかの連絡先を紹介します。
数学を詳しく説明したPDFを見つけました。アッカーマンのキネマティック数学は、自転車モデルとして知られています。それがひどい冗談でない限り、あなたの質問に対する正しい答えを暗示していると思います。