Bánh xe có chính xác không?

[falleaf]

Có hai sai số lớn nhất khi thiết kế robot, là những sai số hệ thống mà chúng ta cần phải điều chỉnh.

1) Đường kính bánh xe không đều nào, và không xác định được chính xác.

2) Khoảng cách giữa hai bánh xe (wheel base) không xác định được chính xác.

Thường thì các bạn mong muốn bám lấy vạch để mà đi. Đó gọi là định vị dùng cột mốc (ở đây cột mốc là vạch trắng). Nhưng một phương pháp nữa, gọi là định vị không dùng cột mốc, một trong các phương pháp định vị không dùng cột mốc, gọi là dead reckoning.

Hãy tưởng tượng, robot của bạn không cần dò vạch trắng, nhưng vẫn đi đúng đến vị trí cần đến, hoặc có thể đi lung tung nhưng sau đó vẫn đến được chỗ cần đến mà không cần dùng vạch trắng?

Các bạn sẽ làm thế nào?

Giả sử, các bạn đã có thuật toán tính toán này rồi (thuật toán tính toán này F sẽ cung cấp sau cho các bạn). Nhưng lại một vấn đề cũ nữa đặt ra, đó là 2 sai số ở trên.

Kể cả việc đi thẳng, robot của bạn cũng sẽ không đi thật thẳng, cho dù bạn điều khiển PID, fuzzy, hoặc gì gì đi nữa...

Vậy làm thế nào để điều chỉnh 2 sai số quan trọng này?

Chúc vui.

[bin1000001]

banh xe minh nên chọn loại kim loại hay bằng chất liệu khác hả bác

[falleaf]

mayer bằng kim loại, vỏ ngoài bằng cao su để tạo ma sát tốt.

Nên đầu tư mua bánh xịn luôn, khoảng 200K nếu muốn. Tuy nhiên, các vấn đề của bánh xe vẫn luôn là:

- Bánh xe không xác định được chính xác kích thước (do gia công, do lún...)
- Bánh xe không xác định chính xác được tâm trục (nếu mua bánh tốt, sẽ chủ yếu do lắp đặt)
- Hai trục bánh xe không trùng nhau (do chế tạo và lắp ráp)
- Khoảng cách giữa hai bánh xe không xác định được chính xác
- Mọi bài toán giải với bánh xe, đều giả sử là bánh xe tiếp xúc với mặt sàn là một điểm. Nhưng thực tế, bánh xe có độ dày của nó, và tiếp xúc mặt sàn theo một đường, và khi có lún, nó tiếp xúc sàn theo một mặt. Cho nên khoảng cách giữa hai điểm chuyển động bị thay đổi.

---

Tất cả những điều kể trên gây nên sai số trong việc tính toán thiết kế robot di động. Cho dù điều khiển encoder hồi tiếp, bộ điều khiển PID, Robust, Optimal... có tốt cỡ nào đi nữa, thì đây hoàn toàn là bài toán cơ khí, không phải điều khiển.

Câu hỏi đặt ra là làm thế nào để calibrate các thông số này?

Đừng làm robot theo kiểu Lego.

Chúc vui.

[thechinhcdt]

Phương pháp reckoning là sao hở bác ? Bài toán đặt ra hay quá, trước giờ em tìm mọi cách cân chỉnh cơ khí mà vẫn chưa như ý muốn.. :-( bác chỉ cho anh em di, em chờ bài post của bác ! Cám ơn bác trước nha !!

[falleaf]

http://kho.tailieuvietnam.net/index....details&gid=52

Đọc bài báo này, đây là một bài báo vô cùng quan trọng và cần thiết đối với người làm robot di động.

http://kho.tailieuvietnam.net/index....details&gid=65
Còn đây là chương trình F viết lâu rồi, tính toán thuật toán cho robot di động mô hình NEWT, và nó chính là phần tính toán giống như trong bài báo này đã viết. Tuy nhiên, chương trình bị bỏ dở trong phần vẽ lại mô hình thống kê (chỉ đưa ra các con số, chưa có phần vẽ hình), vì F không có thời gian.

Các bạn nào quan tâm đến vấn đề robot di động, thực sự cần đọc bài báo này.

Nếu có gì thắc mắc, các bạn có thể hỏi trực tiếp trên này.

Chúc vui

[falleaf]

Tóm tắt cách thực hiện:

- Download chương trình F viết về
- Kẻ một cái sân rộng khoảng 4m x 4m càng lớn càng tốt, tuỳ theo đk thí nghiệm
- Khai báo các thông số vào (encoder, đường kính bánh xe (lấy thước đo), khoảng cách hai bánh xe(đo từ tâm bánh tới tâm bánh, không cần chính xác), kích thước ô thí nghiệm. (các thông số này được dùng để lập trình trong robot, khi cho robot chạy theo hình vuông)
- Điều khiển robot chạy theo hình vuông đó. Nhớ xác định một điểm cố định trên robot. Đặt điểm đó như cây bút nhỏ chỉ sát xuống mặt sàn.
- Robot chạy hết một vòng, thì chấm lại điểm đó. Đo vị trí sai lệch đó của robot (nhớ xác định trục trên hình vuông như trong bài báo). Điền vào bảng CW (chạy theo chiều kim đồng hồ), và CCW (ngược chiều kim đồng hồ). Mỗi chiều chạy 5 lần, điền vào bảng.
- Bấm tính toán.
- Ghi lại các thông số được tính toán lại (ở phía trên), cập nhật lại d1, d2 đường kính bánh xe cập nhật lại, b, khoảng cách bánh xe cập nhật lại, trong chương trình tính toán cho robot di chuyển theo hình vuông.

Thực hiện lại nhiều lần thí nghiệm này, các bạn sẽ có thông số chính xác của d1, và d2 và b (gần như rất chính xác).

Và như vậy, bắt đầu có thể nghĩ đến chuyện dùng bộ điều khiển PID, và không cần phải dò vạch trắng nữa rồi.

Chúc vui

[ep_fire]

banh xe minh nên chọn loại kim loại hay bằng chất liệu khác hả bác

kimloai(nhôm):gia công chính xác,bắt với trục động cơ dễ dàng,đẹp=hiện đại
song đắt tiền hợnawng=quán= tính lớn
nhựa:thì ngược lại tuỳ theo công nghệ=chọn

[hiepgabk]

muốn chạy mù (deck reckoning) thì phải biết được chính xác tốc đô của 2 dcơ. Không biết bác F đã từng làm chạy mù chưa, mã hóa sân, muốn robot đi tới đâu chỉ cần nhập tọa độ

[falleaf]

các bạn chịu khó đọc lại bài báo và chương trình F cung cấp.

Các bước làm việc với chương trình đã ghi rõ rồi.

Chúc vui

[DINH_HUNG]

em có mấy câu hỏi mong bác f chỉ giáo, có lẽ cho vào luồng này, vì các đội năm nay chắc rất muốn theo hướng này, em mong bác nâng robocon Việt nam lên 1 bước mới, tại vì 2 năm em làm robot thấy quanh đi quẩn lại là dò line, mà nói thật, em mà dò đường cả trăm cách em cho đến đích hết, từ rẻ tiền đến đắt tiền, chíp tốt hay ko, chẳng cần ecoder, vì vậy mà như anh nói robocon việt nam chưa thoát được cách làm việc theo kiểu chơi lego.
định vị và umbank em đọc từ lâu, muốn áp dụng lắm, từ khi đọc bài của bác thông ra chút ít. bây giờ cho em hỏi mấy điều nhé:
1.Giả sử dùng umbank khủ tốt các sai số, em dùng 1 chíp để lấy tọa độ, nó truyền cho chíp kia biết vậy quan trọng là chíp chủ điều khiển động cơ làm thế nào cho đi đến đích và cụ thể hơn cho giải thuật pid hả anh.
2. Nếu điều kiện 1 được thỏa mãn về bài toán động học, ta có thể cho robot đi theo 1 đường bất kì, elip chẳng hạn, giả sử là ta cân chỉnh tốc độ cho hợp lí robot ko bị lật, hay chỉ dơn giản là vi phân nó ra nhiều đoạn nhỏ hả anh
3. và khi gặp vật cản nữa
Nhưng quan trọng hơn cả anh có thể giúp em cách cho robot từ tọa độ x1,y1 đến x2,y2 được ko, giả sử dùng umbank và đã có tọa độ cập nhật liên tục, cụ thể trên vi điều khiển đi anh
Cảm ơn anh rất nhiều

[falleaf]

Bài toán bạn hỏi là bài toán động học ngược của robot di động. Bài toán này cũng được trình bày trong UMBMark, và trình bày ở mức cho rằng ai cũng biết bài này, vì nó thực sự là kinh điển.

Có rất nhiều cách đi từ một điểm đến một điểm, nó gọi là motion planning, tức có nghĩa là cần phải tìm một cách đi tốt nhất... tốt nhất ở đây được hiểu theo nghĩa rộng, tức là mình cần có một cái điều kiện gì đó để xác định và đánh giá.

Nếu là đường đi ngắn nhất, thì đó là đường thẳng, nhưng nếu có đối tượng cản đường, bạn có thể thiết lập rất nhiều phương pháp di chuyển. Ví dụ phương pháp di chuyển theo biên vật cản.

Đây là một phần luận văn của F hồi học đại học, các bạn có thể xem 2 cách phổ biến và đơn giản nhất để tránh vật cản ở đây. Nếu như các bạn muốn đọc thêm, F gợi ý cuốn Motion Planning của Jean C. Latome (không nhớ chính xác tên). Đây là muốn cuốn sách cực kỳ hay, mà người nào bắt đầu với robotics dường như cũng đều phải qua nó, qua rồi thì lại phải quay lại đọc nó... Nó viết ở trình độ tương đối .. mệt mỏi cho người mới học, nhưng chịu khó đọc sẽ giúp được rất nhiều.

[DINH_HUNG]

EM GHE TIN BÁC XIN GHỈ 3 THÁNG MÀ LO QUÁ . NÊN TRANH THỦ HỎI GẤP GẤP VÌ EM CŨNG GẤP MÀ. CÓ GÌ XIN BÁC LƯỢNG THỨ.
EM HỌC HÀNG KHÔNG. BỌN EM CÓ MÔN ĐIỀU KHIỂN PHƯƠNG TIỆN BAY, Ở ĐÓ LÍ THUYẾT HỌ CHỈ RA RẰNG, HỌ DÙNG CÁC ĐÀI PHÁT CHUẨN VÀ MÁY BAY TÍNH TOÁN (VỚI ĐIỀU KIỆN BIẾT TRƯỚC HÀNG TRÌNH CẦN ĐI LÀ ĐOẠN HÀM F(x) CHẲNG HẠN) MÁY TÍNH TRÊN MÁY BAY CHỈ RA SAI LỆCH Z KHỎI ĐƯỜNG CHUẨN VÀ CỰ LI CÒN LẠI ĐẾN MỤC TIÊU LÀ D. TỪ ĐÓ TA ĐIỀU KHIỂN PHUƠNG TIỆN BAY KHỬ HẾT HAI SAI SỐ NÀY TA SẼ ĐẾN MỤC TIÊU, VẬY CHO EM HỎI BÁC:
1. VỚI ROBOT DÒ ĐƯỜNG LÀ ĐIỀU KHIỂN THEO CỘT MỐC, TỨC VẠCH TRẮNG. VẬY ÁP DỤNG Ở TRƯỜNG HỢP NÀY EM CÓ THỂ TẠO RA 1 VẠCH TRẮNG TƯỞNG TƯỢNG TỨC LÀ 1 CỘT MỐC ẢO TRÊN CHƯƠNG TRÌNH, SAU ĐÓ CĂN CỨ TỌA ĐỘ TÍNH ĐƯỢC MÀ BÁM THEO KO,TỨC LÀ SAI LỆCH Z VÀ CỰ LI D CÒN LẠI Ở TRÊN ĐỂ BÁM.
2. NẾU BÁM THÌ DÙNG MỜ HAY PID LÀ HỢP LÍ.
KIẾN THỨC NÔNG CẠN VÀ NGÀY BÁO CÁO TỐT NGHIỆP SẮP ĐẾN MONG BÁC CHỈ GIÁO( EM ĐỊNH DÙNG DSPIC)

[falleaf]

Bạn hiểu sai vấn đề rồi, cái mà bạn gọi là con đường tạo ra đó, mình gọi là command, tức là lệnh. Việc tính toán thế nào, mình không cần biết, cái mà bạn gọi là con đường muốn đi, nếu như nó có sẵn, thì có nghĩa chỉ là ra lệnh mà thôi.

Còn mình hiểu nghĩa câu hỏi trên kia thì lại khác, có nghĩa là làm thế nào tìm ra đường đi. Có nghĩa là bài toán tìm đường đi, còn trước bài toán của bạn nữa.

Bây giờ mình có hai điểm A và B, muốn đi từ A tới B, có bao nhiêu đường để đi, và đi đường nào là "có lợi nhất" theo một cái nghĩa nào đó.

Vậy câu trả lời là:
1) Việc tạo ra cái đường ảo, chẳng giải quyết được gì, mà nên đặt câu hỏi, làm thế nào để tạo ra cái đường ảo đó. Bài toán F đưa thí dụ trên kia.

2) Vì câu hỏi 1 của bạn cần phải đặt lại, cho nên câu hỏi hai không trả lời. Chỉ trả lời khúc đầu của câu hỏi.

PID thì có thể tham khảo ở đây:
http://www.picvietnam.com/forum//showthread.php?t=485

Còn mờ thì có thể tham khảo ở đây:
http://www.picvietnam.com/forum//showthread.php?t=40

Cái nào tốt hơn? Cái mình tự làm là tốt nhất

chúc vui

[DINH_HUNG]

Rất cảm ơn bác, em đã hiểu.
Em sẽ cố gắng tạo 1 con đường của mình, và cố đi sao cho chuẩn.
Nếu có thì báo cáo kết quả cho bác ngay và đưa lên làm diễn đàn cho anh em tham khảo, đúng như tư tưởng chỉ đạo của bác. Tiện đây cho em hỏi bác 1 tí, nhà em có công ty tin học, vậy đó có phải là điều kiện xin pic mẫu không, và xin như thế nào, em định dùng ds pic 30f nhiều cổng điều khiển, kì cục mãi em xin được sphinx con 30f2010 làm thử, ý tưởng về mạch của em thế này bác xem nhé:
1.cảm biến vạch dùng adc luôn cho tiện(tội gì ko dùng) dsp cang tiện làm mạch lọc luôn, lại thêm đầu vào ecoder nữa chứ
2.mạch công xuất thì phần điều khiển động cơ dsp khỏi phải bàn , quá tuyệt, em dùng 1 fet 1 role, vì các ưu điểm dẻ tiền và nguồn linh kiện.
vậy dspic là giải pháp tối ưu, em đang bó tay tìm con ds nào cang nhiều chân càng tốt vì còn làm đầu vào công tắc và hiển thị, cách tốt nhất là xin, mà xin thế nào bác cứu thằng sinh viên ngheo này với.
Xin anh chỉ giáo

[falleaf]

Bài toán đơn giản của bạn, không cần dùng dspic, bạn chỉ cần dùng con mcu 8bit bình thường, vì ở khía cạnh này nó chẳng có gì khác nhau.

Nếu bạn cần dspic để làm dự án, xin sang picvietnam, download form chuẩn của picvietnam về, làm một dự án, phác thảo cái bạn cần làm, gửi email cho mình falleaf.pic@gmail.com. Sau này các báo cáo của bạn sử dụng form chuẩn của picvietnam luôn.

Mình sẽ tặng bạn chip để làm việc.

Còn về vấn đề xin sample, bạn tham khảo trên www.microchip.com >> Buy >> Sample.

Chúc vui