タグ付けされた質問 「dynamics」

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(フェザーストーン)関節式剛体モデルへのアクチュエータまたは力の追加
ベースに取り付けられた一連のボールソケットジョイントから構成されるシステムをモデル化する必要があるプロジェクトに取り組んでいます。このシステムは、プリズムジョイント(レール)に取り付けられています。 Roy FeatherstoneのRigid Body Dynamics Algorithms Algorithms Cover-to-coverを読んだり、Springer Handbook of Robotics(これもFeatherstoneによって書かれた)のDynamicsセクションを読んだりしました。 彼の「空間ベクトル」と「空間行列」の表記法に慣れるのに長い時間がかかりましたが、演習として彼の表記法をすべて手作業で再作成した後、3x3を連結する素晴らしい方法であることがわかり、 3x1の行列とベクトルを6x6と6x1の行列とベクトルに変換します。彼が操作を実行するために発明した数学は、いくつかの標準的な表記法をハイジャックするので、読むのが少し面倒ですが、全体的にすべてが非常にコンパクトで、MATLABでの実装が非常に簡単です。 私の問題はこれです:モデルにアクチュエータを追加するにはどうすればよいですか?彼はジョイントの定義やリンクの定義などを明示的に構成する手順をたどっていますが、アクチュエータや適用される力については、「ここに追加して、ボブはあなたの叔父さんです!」-それはまったく議論されていません。ロボット工学のハンドブックでは、固定ベースに誤った加速度を導入して重力の項を追加することを提案していますが、ローカル座標にそれを追加する方法や、アクチュエータ入力を追加する方法については触れていません。τaτa\tau_a どんな助けでも大歓迎です。私は別の本からやり直すことを検討しましたが、別の表記法に慣れるために私の時間の大きな出費になります。これで前進したいのですが、フィニッシュラインがほんの数インチ恥ずかしがり屋です。

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ホロノミックシステムと非ホロノミックシステムの違いは何ですか?
1D点質量(外部の時変力によって加速される線上でのみ移動できる質量、Wikipedia-Double integratorを参照)がホロノミックシステムか非ホロノミックシステムか?どうして? 構成空間(1D、軸のみ)でどの方向にも移動できないため、これは非ホロノミックであると思います。たとえば、ポイントマスがで100 m / sの速度で正の方向に移動している場合、慣性のためにすぐにに移動できません。しかし、私は自分の考えが間違っていると感じています...バツバツxx = 10バツ=10x=10バツバツxx = 9.9バツ=9.9x=9.9 背景は次のとおりです。 ホロノミックシステムと非ホロノミックシステムとは何かを理解しようとしています。これまでに見つけたもの: 数学的に: ホロノミックシステムは、すべての拘束が位置拘束に統合できるシステムです。 非ホロノミックシステムは、位置制約に統合できない制約を持つシステムです。 直感的に: ロボットが構成空間の任意の方向に移動できるホロノミックシステム。 非ホロノミックシステムは、速度(大きさまたは方向)および位置の他の導関数が制約となるシステムです。

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差動ドライブを備えたバランシングロボットの構築
私は、いくつかの連続回転サーボと加速度計/ジャイロスコープを使用して、2輪バランシングロボットをすでに構築しました。サーボを8ビットエンコーダーを備えたギア付きDCモーターにアップグレードし、バランスを取りながらロボットが動き回るようにしました。 バランスを取りながら運転するようにプログラムする方法にちょっとこだわっています。一つの方法は、モーターへの制御入力を、それを押すようなものとして動作させることだと思います。したがって、ロボットは、移動したい方向に一瞬アンバランスになります。でもそれはちょっと不器用に思えます。より良い方法があるに違いありませんか?バランサーの動的モデルと差動駆動を組み合わせる必要があると思いますが、これは私が知っている制御理論を少し超えています。 Anortonの回答からの更新見栄えの良い状態行列ができました。 次に極配置について:A行列は、新しい状態ベクトルに基づいて4x4である必要があります。また、Bは4x2行列でなければなりません。これは、左/右のホイールトルク(u = 2x1ベクトル)しか制御できないためです。 これについてもっと読む必要があるかもしれませんが、極配置によってA行列を決定する体系的な方法はありますか?この例とさらに複雑な例では、推測とチェックによってAを決定することは非常に難しいようです。 アップデート#2 少し読んだ後、私はそれを理解したと思います。A行列を決定するには、ロボットのダイナミクスが必要です。それができたら、MATLABまたはオクターブを使用して極配置を行うことができます。
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