Giải động học Robot 4 khớp (Bài toán của ToanThang88)

[avr]

Hình như pp của cách giải thuận, nghịch rất phức tạp mà ít linh động, cuối cùng nó vẫn dùng nguyên lí điều khiển bằng lập trình (cố định). Thực tế sẽ có nhiều sai số và sai số lũy tiến do phần cứng (cơ khí) vậy sao mình không quên phứt pp này đi, sử dụng pp có hồi tiếp hay điều khiển tùy biến ( xử lí ảnh), chỉ quan tâm đến điểm đến thôi, thậm chí dùng mô phỏng solidwork vẫn dễ dàng nhận ra nó có chạy đúng hay không.

Không biết mấy bạn đã xem phim " Real Steal" chưa nhỉ? Con robot ve chai có tính năng quan sát và học hỏi, bắt chước lại động tác của chủ nhân đã nockout con robot điều khiển thực tại ảo ( hồi tiếp từ camera quan sát để điều khiển bằng tay từ xa). Cái gì linh động, tùy cơ ứng biến vẫn tốt hơn.

[nhanconan030]

Hình như pp của cách giải thuận, nghịch rất phức tạp mà ít linh động, cuối cùng nó vẫn dùng nguyên lí điều khiển bằng lập trình (cố định). Thực tế sẽ có nhiều sai số và sai số lũy tiến do phần cứng (cơ khí) vậy sao mình không quên phứt pp này đi, sử dụng pp có hồi tiếp hay điều khiển tùy biến ( xử lí ảnh), chỉ quan tâm đến điểm đến thôi, thậm chí dùng mô phỏng solidwork vẫn dễ dàng nhận ra nó có chạy đúng hay không.

Không biết mấy bạn đã xem phim " Real Steal" chưa nhỉ? Con robot ve chai có tính năng quan sát và học hỏi, bắt chước lại động tác của chủ nhân đã nockout con robot điều khiển thực tại ảo ( hồi tiếp từ camera quan sát để điều khiển bằng tay từ xa). Cái gì linh động, tùy cơ ứng biến vẫn tốt hơn.

nói vậy là bạn chưa nắm rõ về động học nghịch rồi, động học nghịch giúp ta về mặt toán học, nguyên lý điều khiển chú không phải là một lập trình điều khiển.
chẳng hạn một robot hàn, bạn muốn khâu chấp hành cuối di chuyển theo một đường cong, một đường thẳng hay một đường bất kì. Bạn có tọa độ mục tiêu và bạn cần biết góc quay, hay khoảng trượt của từng khâu thành phần. Động học nghịch giúp bạn đưa ra các giá trị đó, còn về điều khiển thì bạn áp dụng các lý thuyết điều khiện để đáp ứng của hệ thỏa mãn giá trị đặt đưa ra: bạn có thể dùng encoder để hồi tiếp hoặc xử lý ảnh để hồi tiếp.
Nếu bạn cần đồ chính xác cao, bạn bắt buộc phải dùng động học nghịch, ngược lại bạn có thể dùng neural network hay phương pháp học tọa độ(bạn đưa khâu chấp hành cuối theo quỹ đạo bạn mong muốn, rồi record lại các góc quay tương ứng ). Trong các máy CNC mà độ chính xác cực cao, đến mắt thường còn không thể nhìn thấy thì phương pháp của bạn không khả thi.

[avr]

Thuận nghịch, các phép tính toán cao cấp… tôi hiểu để làm gì? Nhưng vấn đề là nó hoàn toàn cố định, sau khi có thông số và cần lập trình để chạy theo các thông số, vd cái máy hàn của bạn nếu nó cố định theo một quỹ đạo thì có thể tính toán 1 lần nhưng trong quá trình sử dụng có thể cần thay đổi quỹ đạo thì phải làm lại từ đầu, kiểu gì thì nó cũng dẫn đến cách thức lập trình bằng chương trình, nó là một dạng thấp hơn dạng thích nghi. Nếu dung xử lí ảnh nhận dạng hoặc kiểu thấp hơn là dò line bằng cảm biến thì đều là dạng thích nghi ( tùy biến). Cái này không cần tính các thông số toán học cho trước cần phải đạt được mà là cứ chạy sai thì sửa liên tục. Vd đơn giản con robot tìm trái banh màu cam, nó hoàn toàn “ quay động cơ trái, phải, tiến lùi …cho đến khi nhìn thấy rồi đến gần trái banh, tiến them chút nữa cho đến khi “nhìn” thấy còn nửa trái banh thì dừng và gắp. Camera sẽ lien tục được sử dụng các hiệu ứng “nhận dạng vật ở độ cao thấp, vật tròn, đặc, loại bỏ hình nền, chọn màu cam, đưa vào trung tâm khung hình với kích thước cho trước…..” và động cơ cứ chạy để đạt được các mục đích này. Làm sao có thể dung thuận nghịch ở đây, vd con robot đang ở vị trí ngẫu nhiên.
Tay máy thường là dạng cố định, theo quỹ đạo lên, xuống trái, phải đã được tính trước và cứ thế chạy suốt, lỡ gặp vật cản vẫn chạy như thường, nên mới tính thuận nghịch để lấy thông số. Ý tôi là ngay cả trường hợp này thì cũng có thể chỉnh sửa nó lên mức tùy biến, nó nhanh chóng và cao cấp hơn là việc tính đi tính lại các phép toán mà chắc chắn giữa các nghiệm tính toán và làm thật còn nhiều sai số nữa, chứ không phải nói đó là cách sai. Thử hỏi bạn: nếu trường hợp tay máy mà người Nhật đã từng làm tới dạng tự học hỏi rồi, vd: một ngày bắt đầu làm việc một ông công nhân vào cạnh cái tay máy chính, kế đó có một cái tay máy phụ, đồng dạng và nhỏ hơn nhiều, ông ta vặn vẹo, chỉnh quỹ đạo cho cái tay máy phụ rồi nhấn nút (nhớ), sau đó đi ra và cái tay máy chính to lớn hơn chạy ý chang kiểu mà ông ta đã chỉnh cái tay máy phụ đã nhớ. Hôm sau do nhu cầu khác nên ông ta lại vào vặn vẹo cho nó chạy kiểu khác. Kiểu này mà tính thuận nghịch thì đuối phải không?
CNC thì là dạng khác ( không thích hợp đề xử lí ảnh), nó có thể giống cái tay máy tự tính toán trên nhưng đầu vào của nó là file đồ họa và cần con người lập trình.

mà bạn đã xem thử bộ phim trên chưa, nó cũng hay lắm đó.

[hong ngoc]

Xin hỏi có bác nào đang nghiên cứu robot 5 bậc k? có thể thảo luận chút xíu đi...
em có con robot này, tính toán động học ngược chưa đc, vướng ở theta2 và theta3. có bác nào giúp em đc ?