Chuyển động học nghịch

Một phần của tài liệu nghiên cứu, thiết kế và chế tạo robot di động dẫn đường sử dụng giải thuật cây ngẫu nhiên (Trang 25 - 26)

Phương trình chuyển động tịnh tiến cung cấp một vị trí cập nhật ở một tốc độ bánh xe nhất định. Bây giờ chúng ta có thể nghĩ về vấn đề chuyển động nghịch.

Đứng ở vị trí ( x , y , θ ) tại thời điểm t và xác định các thông số điều khiển V- left V-right để vị trí tại thời điểm t + δ t là ( x ' , y' , θ ' ).

Trong các hệ thống truyền động vi sai, vấn đề này có thể không có cách giải quyết vì loại robot này không thể di chuyển đến bất kỳ tư thế nào chỉ bằng cách cài đặt vận tốc bánh xe. Đó là do các ràng buộc của các robot phi khoa học.

Trong các robot phi khoa học, có một số cách để tăng khả năng di chuyển bị hạn chế nếu chúng ta cho phép một chuỗi các chuyển động khác nhau ( V-left , V- right ). Nếu chúng ta chèn các giá trị từ các phương trình (12) và (15), chúng ta có thể xác định một số chuyển động đặc biệt mà chúng ta có thể lập trình:

 Nếu V-right = V-left => nr = nl => R = ∞, ωδT = 0 =>, điều này có nghĩa là rô bốt chuyển động theo đường thẳng và θ không đổi.

 Nếu V-phải = -V-left => nr = -nl => R = 0, ωδt = 2nl * step / l và ICC= [ICCx,ICCy]= [x,y] => x'= x, y' = y, θ '= θ + ωδt =>, điều này có nghĩa là rô bốt quay theo vị trí xung quanh ICC - tức là bất kỳ θ nào cũng có thể tiếp cận được, trong khi (x, y) không thay đổi.

Kết hợp các thao tác này, các bước sau có thể được sử dụng để đạt được bất kỳ vị trí mục tiêu nào từ vị trí bắt đầu:

1. Xoay cho đến khi hướng của robot trùng với đường dẫn từ vị trí bắt đầu đến vị trí mục tiêu, V-right = -V-left = V-rot .

 Lái thẳng cho đến khi vị trí của robot trùng với vị trí mục tiêu, V-right = V-left = V-ahead.

Xoay cho đến khi hướng của robot trùng với hướng của mục tiêu, V-right = -V-left = V-rot . Ở đây, V-rot V- ahead có thể được chọn tùy ý.

Một phần của tài liệu nghiên cứu, thiết kế và chế tạo robot di động dẫn đường sử dụng giải thuật cây ngẫu nhiên (Trang 25 - 26)