30
Khi cần chuyển hƣớng với bán kính nhỏ hoặc khi cần rẽ hƣớng thì robot cần phải xoay tròn tại chỗ. Khi này robot sẽ bƣớc chân cùng chiều kim đồng hồ để rẽ phải và ngƣợc chiều kim đồng hồ để rẽ trái. Sau đây là kiểu xoay tròn ngƣợc chiều kim đồng hồ.
Xoay tròn tại chỗ với dáng di chuyển liên tục
Trình tự bƣớc của chân nhƣ sau: Chân 4→ Chân 3→ Chân 2→ Chân 1
Bảng 3.4: Sơ đồ bước chân xoay tròn của dáng di chuyển liên tục
Với
: Là chân nhấc lên 1 khoảng R/4
3 :Là chân nhấc lên 1 khoảng 3R/4
: Là chân nhấc xuống 1 khoảng R/4
3 :Là chân nhấc xuông 1 khoảng 3R/4
(a) (b)
Hình 3.8: Xoay tròn tại chỗ của dáng di chuyển liên tục
31
Xoay tròn tại chỗ với dáng di chuyển 2 pha không liên tục
Bảng 3.5: Sơ đồ bước chân xoay tròn của dáng di chuyển hai pha không liên tục
Với
2 : Là chân nhấc lên 1 khoảng 2R/4
4 :Là chân nhấc lên 1 khoảng R
2 : Là chân nhấc xuống 1 khoảng 2R/4
4 : Là chân nhấc xuống 1 khoảng R
(a) (b) (c)
Hình 3.9: Xoay tròn tại chỗ của dáng di chuyển hai pha không liên tục ( pha 1) (a) Chân 4 di chuyển (b) Chân 3 di chuyển (c) Thân di chuyển
Vì lý do pha 2 cũng tƣơng tự nhƣ pha 1 về phƣơng pháp di chuyển nên ngƣời nghiên cứu chỉ vẽ 1 pha. Để hiểu rõ hơn xin xem bảng 3.5. Bên cạnh đó ta còn có dáng di chuyển 4 pha không liên tục.
32
Xoay tròn tại chỗ với dáng di chuyển 4 pha không liên tục
Bảng 3.6: Sơ đồ bước chân xoay tròn của dáng di chuyển bốn pha không liên tục
Với
: Là chân nhấc lên 1 khoảng R/4
4 :Là chân nhấc lên 1 khoảng R
: Là chân nhấc xuống 1 khoảng R/4
4 : Là chân nhấc xuống 1 khoảng R (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
(a) (b)
Hình 3.10: Xoay tròn tại chỗ của dáng di chuyển bốn pha không liên tục
33
3.5 Kết luận
Trong chƣơng này ta đã xác định đƣợc 3 kiểu dáng di chuyển là: Dáng di chuyển liên tục, dáng di chuyển 2 pha không liên tục và dáng di chuyển 4 pha không liên tục. Với mỗi kiểu dáng ta xác định đƣợc trình tự bƣớc cũng nhƣ vị trí đặt chân của robot. Bên cạnh đó ta cũng xác định đƣợc trình tự bƣớc chân cũng nhƣ sơ đồ bƣớc của xoay tròn tại chỗ. Đây là cơ sở quan trọng để ta thực nghiệm, so sánh kết quả ở chƣơng sau.
34
CHƢƠNG 4: ĐỘNG HỌC VÀ ĐỘNG LỰC HỌC CỦA ROBOT 4.1 Giới thiệu chung
Nghiên cứu về động học và động lực học của robot là bƣớc quan trọng để điều khiển sự chuyển động của robot. Bài toán động học bao gồm động học thuận và động học nghịch. Bài toán động học thuận tức là từ các góc quay của các khâu trong chân robot ta tính toán đƣợc vị trí đặt chân của nó. Với bài toán động học nghịch thì ngƣợc lại từ vị trí cuối của bàn chân ta tìm đƣợc các góc quay của các khớp cho phù hợp. Đối với bài toán động lực học ta dùng phƣơng trình Lagrangian- Euler để tính toán moment xoắn của các khớp. Nghiên cứu điều này giúp ta có thể cung cấp năng lƣợng cho robot một cách hiệu quả nhất.