【COMP329 LEC4 Locomotion and Kinematics】

2023-10-25 06:44

本文主要是介绍【COMP329 LEC4 Locomotion and Kinematics】,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

Only for the Test 1 which include 4.2 4.3 4.4

Locomotion and Kinematics 运动和运动学

(4.2) Part 2: Wheeled Motion

1. Wheeled Robots

a. 省略控制双腿需要的计算复杂度
b. 只限于easy terrain (地形)
c. 不平坦uneven 不规则irregular 的地形需要很多计算
d. 轮子的选择根据应用的需要决定

2. Four basic wheel types

3. Features / characteristics

  a. Stability of a vehicle is be guaranteed with 3 wheels . 机器人的稳定性需要三个轮子来保证
b. Stability is improved by 4 and more wheels
c. However, such arrangements with more thanthree contact points are hyperstatic 超固定的 and requirea flexible suspension system 灵活的悬挂系统.
 d.  Bigger wheels allow robot to overcome higher obstacles .
e. Combining actuation 驱动 and steering 转向 on one wheel makesthe design complex and adds additional errors forodometry
 f. 计算速度 v = 2\pir * w/2\pi = wr
 g. Four wheels
1. 高机动性 难控制
 h. Three wheels
    1. Differential drive 差速器驱动器  plus caster 脚轮 or omnidirectional wheel.
         Highly manoeuvrable, but limited to moving forwards/ backwards and rotating 高机动性,但仅限制于向前、向后和转向
 
2.  Connected drive wheels at rear,  steered wheel at front 前面是转向轮,后面是驱动轮
3.  Two free wheels in rear, steered drive wheel in front. 后轮是自由的, 前轮是需要操纵的

(4.3)Part 3: Two wheeled Vehicles and Manoeuvrability

1. Two Wheels

 Steering wheel at front, drive wheel at back.
  Stability issues, not that common
  Differential drive
  Turning achieved by varying the individual velocity / speed of each wheel
转向通过改变单个轮胎的速度来实现
  Centre of mass above or below axle
 Highly manoeuvrable, but limited to moving forwards/ backwards and rotating 高机动性,但仅限制于向前、向后和转向

 2. Degree of mobility

\deltam :quantifies the degrees of controllable freedom based on changes to the wheels’ velocity
\delta= 3 - Nk (where Nk is the number of independent kinematic constraints)
the number of independent fixed or steerable standard wheels 
简而言之,就是独立固定的或者是可操纵的轮胎
例子1:differential drive 什么差速器


例子2:tricycle 三轮车

例子3:bicycle 自行车

3. Mobility vs Steerability

4. Degree of Steerability

5. Degree of Manoeuvrability

机器人可以通过改变车轮的速度(直接移动)和车轮的方向(间接移动)来操纵的整体自由度
两个具有相同 manoeuvrability 特性的机器人并不一定是相等的,但由于可移动性或可操纵性,它们可以以不同的方式进行操纵
6. Non-Holonomic Constraints 非人体工程学约束

(4.4)Part 4 Kinematics of Differential Drives

So far we have looked at different kinds of motion in a qualitative way
One way to program robots to move is trial and error 试错法 反复实验

1.定义:

A somewhat better way is to establish mathematically how the robot should move, this is kinematics
Rather kinematics is the business of figuring how a robot will move if it’s motors work in a given way.
运动学的任务是计算如果机器人的马达在特定的方式工作,它将如何移动
固定马达----计算移动
Inverse-kinematics then tells us how to move the motors to get the robot to do what we want.
然后,逆运动学告诉我们如何移动马达来让机器人去做我们想做的事情
改变马达-----促使移动
没有横向移动条件下的转向
31 / 54 明天在学 学闷了

这篇关于【COMP329 LEC4 Locomotion and Kinematics】的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/280740

相关文章

CCD IK (Inverse Kinematics) 的说明

http://www.ryanjuckett.com/programming/animation/21-cyclic-coordinate-descent-in-2d

UE4 Advance Locomotion V4 学习

这是个人学习ALS过程中的一点笔记,不对的地方谢谢指出~ 从 开始看 在跑步动画中进行脚落地,摄像机摇动,和左右脚区分,这个weight——gait曲线用于区分动画,使用见下面 针对小跑和快跑,使用当前的相对加速正前方分量x值【0-1】来进行混合 制动时的最大减速度 UnrotateVector将世界坐标系变成局部坐标系,再来一次 RotateV

UE4 Advance Locomotion V4 学习--相机系统

这是个人学习ALS过程中的一点笔记,不对的地方谢谢指出~ 相机系统 来看看ALS的相机系统,主要由动画bp ALS_AnimBP 和 PlayerCameraManager BP 的 ALS_PlayerCameraManager 组成。 先看ALS_AnimBP,MainCameraStates中定义了三种view mode下的参数,状态之间的切换单纯依据Rotati

UE4 Advanced Locomotion System V4 笔记

文章目录 动画重定向参考链接功能介绍目录介绍模型替换情况一:骨架层次一致,名称一致情况二:结构一致,名称一致,缺少部分骨骼blender 情况三:骨骼结构一致,需要使用动画重定向 踩坑笔记直接使用paragon骨骼和动画 总结 动画重定向 【UE4】动画重定向 UE 动画重定向 参考链接 插件地址 B站视频地址 UE4 高级运动系统(Advanced Locomotion S

MATLAB - 机器人逆运动学设计器(Inverse Kinematics Designer APP)

系列文章目录 前言 一、简介 通过逆运动学设计器,您可以为 URDF 机器人模型设计逆运动学求解器。您可以调整逆运动学求解器并添加约束条件,以实现所需的行为。使用该程序,您可以 从 URDF 文件或 MATLAB 工作区导入 URDF 机器人模型。调整逆运动学求解器和约束条件。创建关节配置并导出航点。将求解器设置、约束和关节配置导出到 MATLAB® 工作区。 二、打

MATLAB - 机器人逆运动学设计器(Inverse Kinematics Designer APP)

系列文章目录 前言 一、简介 通过逆运动学设计器,您可以为 URDF 机器人模型设计逆运动学求解器。您可以调整逆运动学求解器并添加约束条件,以实现所需的行为。使用该程序,您可以 从 URDF 文件或 MATLAB 工作区导入 URDF 机器人模型。调整逆运动学求解器和约束条件。创建关节配置并导出航点。将求解器设置、约束和关节配置导出到 MATLAB® 工作区。 二、打

UE4高级运动系统(Advanced Locomotion System V3)插件分析

Advanced Locomotion System V3是虚幻商城的一款第三方插件。它相比UE4的基础走跑跳表现,实现了更多动作游戏里常用的运动特性,虽然价格定价不菲,依然备受关注。笔者试用了这款插件,确实很强大,适合作为基础插件来做FPS,ACT游戏,因此简单学习分析下这款插件。 插件特点: 具备动作游戏的常见特性,支持多种移动模式,步行,奔跑,冲刺,下蹲,Ragdoll运动细节做

MoveIt教程[19]:IKFast Kinematics Solver

在本节中,将介绍为MoveIt配置IKFast插件。 一.What is IKFast 来自Wikipedia: IKFast,机器人运动学编译器,是Rosen Diankov的OpenRAVE运动规划软件中提供的一个强大的逆运动学求解器。与大多数逆运动学求解器不同,IKFast可以解析求解任何复杂运动学链的运动学方程,并生成语言特定的文件[如C++]供以后使用。最终的结果是非常稳定的解决方案,可

【COMP304 LEC4 LEC5】

LEC 4 1. Truth-Functionality Propositional logic 的connectives(连接词)are truth-functional 但是,有时候的描述不是true-functional的,比如:"Knowing that", "It is necessary that","it is oblligatory that", "It is always

【COMP304 LEC4 LEC5】

LEC 4 1. Truth-Functionality Propositional logic 的connectives(连接词)are truth-functional 但是,有时候的描述不是true-functional的,比如:"Knowing that", "It is necessary that","it is oblligatory that", "It is always