Làm thế nào để có được hai bài hát liên tục (xe tăng) để di chuyển với tốc độ như nhau?


12

Tôi đã có một vài chiếc Vex 269 Motors được nối với Arduino Duemilanove . Những động cơ này chạy một số Vex Tank Tread . Hai động cơ được chạy dưới dạng servo trên Arduino bằng Thư viện Servo. Vấn đề tôi gặp phải là hai bản nhạc không quay cùng tốc độ khi được gửi cùng một góc servo. Điều này rõ ràng là do thực tế là các rãnh liên tục có rất nhiều bộ phận chuyển động mà có lực ma sát giống hệt nhau trên mỗi rãnh rất khó để có được.

Làm thế nào để tôi có được chúng để di chuyển cùng tốc độ? Chúng có nên di chuyển cùng tốc độ với cùng một góc servo không phụ thuộc vào ma sát và Vex 269 Motors không đủ mạnh (có nghĩa là tôi nên sử dụng Vex 369 hoặc một số động cơ mạnh hơn khác)? Có phải tốt nhất là chỉ thực hiện thử nghiệm và lỗi đủ lâu để tìm ra góc servo nào dẫn đến tốc độ bằng nhau trên mỗi? Tôi có nên sửa lại các bài hát cho đến khi chúng có ma sát gần như giống hệt nhau không? Cảm ơn bạn rất nhiều!

Câu trả lời:


12

Câu trả lời ngắn gọn là bạn cần kiểm soát tốt hơn (phản hồi) để làm điều đó. Thực tế, bạn sẽ không bao giờ có thể hiệu chỉnh hệ thống đủ chính xác để đi thẳng trong hơn một vài chục chiều dài cơ thể robot. Khi bạn quay số hoàn hảo cho một tập hợp các điều kiện, môi trường hoặc điều kiện hao mòn sẽ thay đổi và bạn sẽ phải điều chỉnh lại.

Các điều kiện bề mặt, lực kéo, thái độ, cách ly động cơ (phân phối năng lượng điện cho mỗi động cơ từ một nguồn năng lượng chung) và nhiều yếu tố vận hành thời gian thực khác ảnh hưởng đến vận tốc về phía trước cho mỗi bên của 'bot.

Tùy thuộc vào yêu cầu chính xác của bạn, thứ gì đó đơn giản như la bàn từ tính (vị trí càng xa về phía robot càng tốt để tối đa hóa khả năng phản ứng của nó) có thể giúp bạn duy trì tiêu đề trong quá trình chuyển động về phía trước.

Thường thì nó không quan trọng lắm chính xác là hướng 'bot của bạn đang di chuyển; thay vào đó, đơn giản chỉ cần đạt được tiến bộ trong một số nhiệm vụ (đi theo người lãnh đạo, tìm kiếm mục tiêu, v.v.).

Nếu bạn đăng chi tiết hơn về robot của bạn và các mục tiêu thiết kế của nó, tôi có thể hỗ trợ bạn thêm.

Một lưu ý về vị trí cảm biến từ

Nhưng, tại sao tôi phải "định vị [đầu dò từ tính] về phía trước càng xa càng tốt"? Không phải sự thật là góc giống nhau sao? Vâng Điều đó đúng, nhưng cường độ từ trường của Trái đất thì không. Bạn đang đứng ở một vị trí khác trên Trái đất .

Hãy tưởng tượng robot của bạn to như một chiếc xe hơi. Nếu bạn ngồi trong trung tâm hình học của chiếc xe và những chiếc xe xoay quanh bạn, tọa độ của bạn trên Trái đất không thay đổi; chỉ có thái độ của bạn có. Bây giờ nếu bạn đang ngồi trên mui xe và chiếc xe lặp lại chuyển động trước đó, cả thái độ và tọa độ của bạn đã thay đổi. Thay đổi tọa độ tạo ra sự khác biệt lớn hơn về cường độ của trường Trái đất so với quay một mình.

Trong vài năm qua, tôi đã làm việc trong một nhóm với Tiến sĩ Dwight Veihland của Virginia Tech, được cho là chuyên gia hàng đầu thế giới về cảm biến từ tính siêu nhạy. Nếu tôi kết tinh cơ thể của tác phẩm của anh ấy ( như trong ví dụ này ), tôi sẽ nói rằng anh ấy luôn theo đuổi các tỷ lệ tín hiệu trên tạp âm lớn hơn trong việc phát hiện cường độ nhỏ hơn bao giờ hết.

Bất kỳ sự gia tăng nào về độ chênh lệch cường độ bạn có thể tạo ra đều giúp cảm biến của bạn dễ dàng hơn ... và trong trường hợp này, bạn sẽ nhận được nó miễn phí. Một số robot thách thức lớn của DARPA đã đặt cảm biến GPS về phía trước vì lý do tương tự.


1
Để mở rộng trên phản hồi tuyệt vời của DrFriedParts, hãy xem xét "Điều khiển PID" để tìm hiểu thêm về một loại điều khiển phản hồi thường được sử dụng. Câu hỏi cho DrFriedParts: làm thế nào để định vị la bàn càng xa càng tốt để tối đa hóa khả năng đáp ứng? Các góc sẽ giống nhau bất kể, mặc dù tôi có thể thấy việc đưa nó ra khỏi các bộ phận kim loại và động cơ là hữu ích.
ViennaMike

@ViennaMike - Cảm ơn bạn! =) Tôi đã mở rộng câu trả lời của mình để bao quát câu hỏi của bạn chi tiết hơn mức tôi có thể phù hợp với một nhận xét.
DrFriedParts

Có ai tình cờ biết một bài báo được xuất bản với các thí nghiệm cho thấy vị trí của cảm biến từ tính trên robot cải thiện độ chính xác định hướng do vị trí trong từ trường của Trái đất? Nghe có vẻ hợp lý, nhưng tôi không tin rằng hiệu quả sẽ đáng chú ý. Tôi nghi ngờ chỉ cần di chuyển cảm biến ra khỏi các thiết bị điện tử khác trên robot sẽ có hiệu ứng lớn hơn. Tôi rất muốn xem kết quả của bất kỳ thí nghiệm nào về điều này!
golmschenk

@ViennaMike - Điều khiển PID của động cơ không thể được sử dụng ở đây để giải quyết vấn đề. Bạn không có bất kỳ vị trí / tốc độ / phản hồi hiện tại nào nên không có gì để nhập vào vòng điều khiển PID. PID cung cấp một phương tiện để tiếp cận trơn tru một giá trị mục tiêu, nhưng bạn không có giá trị mục tiêu mà không có phản hồi bổ sung về vị trí của tốc độ quay của robot / vi sai của hai rãnh (ví dụ: bạn cần nhiều thông tin hơn robot / kịch bản của OP có thể cung cấp).
DrFriedParts

@golmschenk - Hãy xem thử thách lớn đầu tiên của DARPA và các bài báo được phát hành bởi các nhóm đại học khác nhau về vị trí ăng-ten GPS trên các phương tiện (cùng một khái niệm) ... hoặc xem xét các giấy tờ liên quan của Veihland. Hiệu ứng này đáng chú ý ở tốc độ xe hoặc với các cảm biến từ quy mô phút. Nó đáng chú ý ở hầu hết mọi quy mô robot thực tế với GPS.
DrFriedParts
Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.