Nghiên cứu bài toán động học của robot tự hành di chuyển trên mặt phẳng

- Chương 1: Giớ ệ ề ại thi u chung v các lo i mobile robot.

- Chương 2: Trình bày cơ sở ế lý thuy t về độ ng họ ậc v t rắn.

- Chương 3: Nêu lên phương pháp phân tích độ ọ ạng h c và phân lo i

mobile robot ph ng dẳ ự ệ ậ ộ ậa trên hai khái ni m b c di đ ng và b c lái.

- Chương 4: Thiế ậ ộ ự ọ ủt l p phương trình đ ng l c h c c a mobile robot dựa trên phương trình Lagrange.

NỘI DUNG:

CHƯƠNG 1: TỔ ỀNG QUAN V MOBILE ROBOT ........................................ 13

1.1. Giới thiệu ............................................................................................. 13

1.2. Một số ứ ng dụng của mobile robot ................................................... 14

1.3. Các loại chuyể ộn đ ng của mobile robot ........................................... 18

1.3.1. Robot di độ ằng b ng chân (legged mobile robot) ......................... 18

1.3.2 Robot di chuyể ằn b ng xích (tracked mobile robot) ..................... 21

1.3.3. Robot di chuy n b ng bánh ể ằ lăn (wheeled mobile robot) ............ 22

1.3.4. Các loại bánh lăn dùng cho mobile robot ................................... 23

CHƯƠNG 2: CƠ SỞ ĐỘ NG HỌ Ậ ẮC V T R N ................................................ 27

2.1. Vị ớ trí và hư ng của vật rắn trong không gian ................................ 27

2.1.1. Hệ ọ ộ ậ t a đ v t ................................................................................. 27

2.1.2. Ma trận côsin chỉ ớ hư ng ............................................................. 28

2.1.3. Ý nghĩa củ ậ ỉ ớa ma tr n côsin ch hư ng ......................................... 30

2.2. Mô t i thi u cả ố t ể ủ ớa hư ng ................................................................. 31

2.2.1. Góc Euler ...................................................................................... 32

2.2.2. Góc YPR ....................................................................................... 34

2.4. Tọ ộ ầa đ thu n nhất và các ma trận bi t ế ổn đ i tọ ộa đ thuần nhấ ..... 36

2.4.1. Tọa độ ầ thu n nhất ........................................................................ 36

2.4.2. Ma trận biế ổn đ i tọ ộ ầa đ thu n nhất ............................................ 37

4 L u Ë n v ¨ n t h ¹c s ü

H ä c v i ª n : N g u y Ô n T i Õ n D òn g

2.4.3. Ma trận Denavit- Hartenberg....................................................... 39

2.5. Vận tốc củ ểa đi m trong hệ ọ ộ độ t a đ ng ........................................... 41

CHƯƠNG 3: ĐỘNG HỌC MOBILE ROBOT DI CHUYỂN TRÊN MẶT

PHẲNG ............................................................................................................ 43

3.1. Mở đầ u ................................................................................................ 43

3.2. Các giả ế thi t ........................................................................................ 43

3.3. Vị ủ trí c a mobile robot ....................................................................... 44

3.4. Liên kế ột đ ng học bánh lăn ............................................................... 45

3.4.1 Bánh lăn cố đị nh ........................................................................... 46

3.4.2 Bánh lái đúng tâm ......................................................................... 49

3.4.3 Bánh lái l ch tâmệ .......................................................................... 49

3.4.4 Bánh lăn kiểu n Thụ ểy Đi ............................................................. 51

3.5. Phương trình ràng buộc và phân loạ ộ ọi đ ng h c mobile robot ....... 52

3.6. Bậ ộc di đ ng và bậc lái ........................................................................ 57

3.7. Bậc di chuyển (degree of maneuverability) ..................................... 60

3.8. Bậc tự do (degree of freedom)........................................................... 61

3.9. Các ví dụ .............................................................................................. 62

3.10. Phương trình động học mobile robot ............................................. 67

CHƯƠNG 4: ĐỘ Ự ỌNG L C H C MOBILE ROBOT DI CHUYỂ ẶN TRÊN M T

PHẲNG ............................................................................................................ 68

4.1. Giới thiệu ............................................................................................. 68

4.2. Phương trình Lagrange dạng nhân tử ............................................. 68

4.3 Phương trình chuyể ộ ủn đ ng c a mobile robot phẳng. ...................... 69

5 L u Ë n v ¨ n t h ¹c s ü

H ä c v i ª n : N g u y Ô n T i Õ n D òn g

4.4. Ví dụ .................................................................................................... 71

CHƯƠNG 5: GIẢI BÀI TOÁN CỤ Ộ Ậ ẢC B TRÁNH V T C N CHO MOBILE

ROBOT ............................................................................................................ 73

5.1. Giới thiệu ............................................................................................. 73

5.2. Vị ủ trí c a robot trong mặt phẳng ..................................................... 74

5.2.1. Mô hình kết cấu. .......................................................................... 74

5.2.2. Vị ị ủ tr c a robot trong mặt phẳng ................................................. 75

5.3. Giả ời bài toán tìm đư ng cục bộ cho mobile robot ..........................76

5.3.1. Bài toán tìm đườ ụ ộng c c b cho robot.......................................... 76

5.3.2. Phương pháp d ẫ ớn hư ng thích nghi........................................... 77

5.4. Chương trình điều khiển ................................................................... 80

CHƯƠNG 6: PH NG ĐIẦ ỨN C ỀU KHIỂN MÔ HÌNH MOBILE ROBOT .... 82

6.1. Sơ đồ đ ề i u khiển mobile robot .......................................................... 82

6.2. Các sensor sử d ụng trong robot........................................................ 83

6.2.1. Sensor h ng ngoồ ại ....................................................................... 83

6.2.2. Sensor siêu âm .............................................................................. 84

6.2.3. Sensor la bàn ................................................................................ 87

6.3. Phần cứ ềng đi u khiển robot .............................................................. 89

6.3.1. Mạ ềch đi u khiển trung tâm ......................................................... 89

6.3.2. Mạch công suấ ềt đi u khiể ộn đ ng cơ DC ..................................... 91

K ẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ..................................................................... 93

TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................. 95

PHỤ Ụ L C .

LƯU Ý:

Tài liệu được chia sẻ bởi CTV EBOOKBKMT "Nguyễn Duy Long" chỉ được dùng phục vụ mục đích học tập và nghiên cứu.

LINK 1 - TÌM KIẾM SÁCH/TÀI LIỆU ONLINE (GIÁ ƯU ĐÃI NHẤT)

LINK 2 - TÌM KIẾM SÁCH/TÀI LIỆU ONLINE (GIÁ ƯU ĐÃI NHẤT)

LINK 3 - TÌM KIẾM SÁCH/TÀI LIỆU ONLINE (GIÁ ƯU ĐÃI NHẤT)

LINK 4 - TÌM KIẾM SÁCH/TÀI LIỆU ONLINE (GIÁ ƯU ĐÃI NHẤT)

LINK DOWNLOAD