Bài thuyết trình: Robotics Humanoid robot

Bài thuyết trình: Robotics Humanoid robot

HUMANOID ROBOT ROBOTICS Nhóm Cơ Điện Tử và Ứng dụng www.nhom3c.com CONTENT OF PRESENTATION 1.  Introduction to Humanoid 2.  Structure of Humanoid 3.  Kinematics 4.  Principle of balancing 5.  Zero Moment Points 5.  Several model of Humanoid in the world Humanoid 1. Oveview of Humanoid    Human-like robot    Legged robot    Biped robot: robot can walk on two legs    Applications    Entertainment    Achievement from research of humanoid can apply in life and industry: robot hand, robot leg used for invalids Humanoid Compare with wheeled robot    Humanoid robot can move on uneven terrain, narrow space.    More complicated in structure    Expensiver Humanoid HOAP-1 (Fujitsu) ASIMO (Honda) Classification    By degree of freedom (DOF):  Asimo - Honda: 26 DOF, Height:1,2m, Weight: 43 kg:  Hoap-1 - Fujitsu: 20 DOF, W: 5.8 kg, (41000 USD)  Qrio - Sony: 24 DOF, for entertainment  HRP-1S - AIST& Honda: 26 DOF, used for driving the constructing vehicles with remote control.  HRP –2P - Kawada: 30 DOF, cans stand up, kneel and lie on the floor    Others type: Pino, BHR-1, H7, ARNE & ARNEA    By functions Humanoid Humanoid  Robot ngày càng thông minh, giúp con người trong nhiều việc. Đònh hướng quan trọng là nghiên cứu nâng cao khả năng “ tự học” cho robot, Rotbot có thể nhận biết hình thù, màu sắc, giọng nói và hơn thế là khả năng tích lũy kinh nghiệm.  Việc tạo ra Robot giống người là một thành tựu lớn của nhiều ngành khoa học, và có triển vọng thay thế con người trong việc chăm sóc những người cao tuổi, vấn đề xã hội đang nổi cộm ở Nhật .  Ước mơ của những người sáng tạo ra robot là giống hình dạng của con người và thông minh như người Giụựi thieọu humanoid Humanoid Robot Asimo ủi treõn maởt phaỳng Giôùi thieäu humanoid Humanoid Robot Asimo ñi leân caàu thang Humanoid Robot ca nhaïc Humanoid Robot ñoàng dieãn [...].. .Humanoid Giới thiệu humanoid Robot đồng diễn Humanoid § 2 Cấu tạo humanoid Dựa trên cơ sở là cấu tạo của con người Robot HRP-1S has 26 DOF Two arms have 12 DOF: 6 DOF for each arm Two legs have 12 DOF: 6 DOF for each leg: 3 DOF for hip articulate 1 DOF for knee articulate 2 DOF for ankle articulate 2 DOF for neck articulate Humanoid Humanoid Phần động học Humanoid Humanoid Cấu tạo tổng quát Humanoid. .. polygon Humanoid §4 Giữ thăng bằng (tt) 4.1 Trạng thái động Trong thực tế di chuyển của robot là động, do lực quán tính, nên ta phải điều chỉnh hình dáng của robot theo trạng thái robot Theo Vickobratovic để cho humanoid giữ thăng bằng trong khi di chuyển thì ta chỉ cần tính toán và kéo điểm ZMP duy trì trong vùng support polygon Humanoid §4 Giữ thăng bằng (tt) Điều khiển góc θ để giữ thăng bằng Humanoid. .. of human Humanoid Movement of two legs in logging process COM Movement of center of gravity Humanoid Tính điểm COM (Centre of mass) x m(x) dx y m(y) dy xc = yc = m(x) dx z m(z) dz zc = -m(z) dz m(y) dy Σ pi m i pc = Σ mi Humanoid Trajectory of foot and hip Parameter of step Humanoid Cycle of step Humanoid a Model of single inverse pendulum The mass of the robot can... Trạng thái tónh Khi robot chỉ có một chân tiếp xúc, để robot cân bằng thì điểm CoG nằm trong vùng support của một chân Khi hai chân tiếp xúc, để robot cân bằng thì điểm CoG nằm trong vùng support của hai chân (như hình) Foot leg or right leg Humanoid §4 Giữ thăng bằng (tt) Stability margin (sự ổn đònh dự trữ):Là khoảng cách gần nhất từ biên của support polygon đến điểm ZMP * Tóm lại: Humanoid đi ở trạng... 0 x = (g/zc)x + My/mzc Humanoid §4 Nguyên lý giữ thăng bằng Giới thiệu: COG (Center of Gravity): là vò trí trên Robot mà ở đó robot xem như là một khối lượng ZMP (Zero moment point): Là một điểm trên mặt tiếp xúc mà tổng các lực và moment tác dụng lên ro bot bằng không) FRI (Foot Rotation Indication): là điểm trên mặt tiếp xúc màcác phản lực tác dụng lên chân robot để giữ cho robot đứng vững Support... xúc của robot Humanoid Để tính toán giữ cân bằng cho humanoid ta cần xác đònh: Kích thước của từng khâu, khớp ng Vò trí khối tâm của từng khâu, khớp ng Moment quán tính của mỗi khâu Từ những thông số trên ta tính toán được những tín hiệu cảm biến như: Cảm biến độ nghiêng của thân gồm: cảm biến gia tốc và vận tốc góc Cảm biến phản lực tác dụng lên chân gồm 3 cảm ng biến lực và 3 cảm biến moment Humanoid. .. area Humanoid b Model two mass inverse pendulum - One mass places at center of leg -One mass places at center of body Humanoid c Model inverse pendulum having compensated mass – swinging leg - Do ở mô hình con lắc ngược 1 khối lượng thiếu chính xác do lực quán tính của chân góp phần chính vào vào trí ZMP (zero moment point) m: đặc trưng cho swinging leg M: đặc trưng cho khối lượng phần còn lại của robot. .. còn lại của robot Humanoid § Analysis inverse pendulum in plan m mlθ θ z m l s θ mg x 0 Equation of dynamic: m l2 θ -m g l sinθ = 0 θ θ When θ smallû m l2 θ - m g l θ = 0 ⇔ lθ - g θ = 0 Humanoid § Analysis inverse pendulum in space 3D z kx = 0 z m zc my y θ l 0 Phương trình mặt phẳng cắt trục z tại zc có dạng: z = kxx + kyy + zc 0 x mg Mx my zc – mg y + Mx = 0 y = (g/zc)y - Mx/mzc y Humanoid z ky =... bằng Humanoid §5 Điểm không (ZMP) * Ta thấy: trạng thái tónh thì x = 0, nên p = x Humanoid Tính toạ độ PZMP (px,py) Σ(ri miai + Iiαi + ωi Iiωi – ri mig) = (0,0,*)T ri = pi - pZMP ri miai : Moment do lực quán tính Iiαi : Moment do gia tốc góc I : moment quán tính ωi Iiωi: Moment do lực Coriolis ri mig: moment do trọng lực Humanoid C-ATGRF: Centre of actual Total Ground Reaction Force . robot là giống hình dạng của con người và thông minh như người Giụựi thieọu humanoid Humanoid Robot Asimo ủi treõn maởt phaỳng Giôùi thieäu humanoid Humanoid Robot Asimo ñi leân caàu thang Humanoid Robot. thang Humanoid Robot ca nhaïc Humanoid Robot ñoàng dieãn Giôùi thieäu humanoid Humanoid Robot ñoàng dieãn § 2. Cấu tạo humanoid    Dựa trên cơ sở là cấu tạo của con người Robot HRP-1S has. Moment Points 5.  Several model of Humanoid in the world Humanoid 1. Oveview of Humanoid    Human-like robot    Legged robot    Biped robot: robot can walk on two legs    Applications   