如何使两个连续的轨道(坦克踏板)以相同的速度运动?


12

我有几个Vex 269电机连接到Arduino Duemilanove。这些马达运行一些Vex坦克胎面。这两个电机使用伺服库在Arduino上作为伺服器运行。我遇到的问题是,当发送相同的伺服角度时,两条轨道的旋转速度不同。显然,这是由于以下事实:连续的轨道具有如此多的运动部件,以至于很难获得在每个轨道上具有相同的摩擦力。

我如何让它们以相同的速度移动?无论摩擦如何,在相同的伺服角度下,它们是否应以相同的速度运动,而Vex 269电机的强度不足(这意味着我应该使用Vex 369或其他功率更大的电机)?最好仅进行足够长的反复试验,以找出哪个伺服角导致每个速度相等?我应该修补一下履带,直到它们几乎具有相同的摩擦力吗?非常感谢!

Answers:


12

简短的答案是您需要更好的控制(反馈)来执行此操作。实际上,您将永远无法对系统进行足够准确的校准,以使其直行超过数十个机器人机身长度。一旦在一组条件下完美拨号,环境或磨损条件将发生变化,您将不得不再次对其进行调整。

地面状况,牵引力,姿态,电机隔离度(从公共电源向每台电机分配的电力)以及许多其他实时操作因素都会影响机器人每一侧的前进速度。

根据您的精度要求,像电磁罗盘(在机器人上尽可能地向前放置,以最大限度地提高其响应能力)之类的简单操作可以帮助您在向前运动期间保持航向。

通常,机器人的前进方向并不十分重要。相反,它只需要在某些任务上取得进展(跟随领导者,寻找目标等)。

如果您发布有关机器人及其设计目标的更多详细信息,我可以为您提供进一步的帮助。

关于磁传感器放置的注意事项

但是,为什么我应该“将[电磁换能器]放置在尽可能远的位置”?角度是不是真的?对。没错,但是地球磁场的大小却不是。你站在地球上的另一个地方

想象一下,您的机器人像汽车一样大。如果您坐在汽车的几何中心,并且汽车围绕您旋转,则您在地球上的坐标不会改变;只有你的态度。现在,如果你是坐在汽车的引擎盖和车重复它以前的运动,你的态度和你的坐标发生了变化。改变坐标会比单独旋转产生更大的地球场差异。

在过去的几年中,我与弗吉尼亚理工大学的Dwight Veihland博士合作,可以说是世界上超高灵敏度磁性传感器的领先专家。如果要使他的作品具体化(如本例所示),我会说他在检测更微小的幅度时始终追求更高的信噪比。

可以产生的幅度差的任何增加都会使传感器的使用寿命更... ...在这种情况下,您可以免费获得它。出于同样的原因,许多DARPA挑战机器人将GPS传感器向前放置。


1
要扩展DrFriedParts的出色响应,请查看“ PID控件”以找到有关常用反馈控件类型的更多信息。DrFriedParts的问题:如何将指南针尽可能地向前放置以最大化响应能力?尽管我可以看到将其从金属零件和电动机上移开,但无论如何,角度都将相同。
ViennaMike

@ViennaMike-谢谢!=)我扩大了回答的范围,以涵盖您的问题,其内容超出了我的评论范围。
DrFriedParts

是否有人碰巧知道发表的实验论文表明,由于在地球磁场中的位置,磁传感器在机器人上的位置提高了定位精度?听起来似乎很合理,但我不认为这种效果会很明显。我怀疑仅将传感器从机器人上的其他电子设备移开会产生更大的影响。我很想看看对此进行任何实验的结果!
golmschenk

@ViennaMike-此处无法使用电机的PID控制来解决问题。您没有任何位置/速度/电流反馈,因此PID控制回路无任何输入。PID提供了一种平滑逼近目标值的方法,但是如果没有关于机器人位置/两条轨迹的差分转速的额外反馈,您就不会有目标值(例如,您需要的信息比OP的机器人/场景所能提供的更多。提供)。
DrFriedParts

@golmschenk-查看第一个DARPA挑战赛以及各大学团队发布的有关车辆上GPS天线放置的论文(概念相同)...或查看Veihland的相关论文。在汽车行驶速度或微小磁传感器下,这种影响基本上很明显。在几乎任何具有GPS的实际机器人规模上,它都是值得注意的。
DrFriedParts
By using our site, you acknowledge that you have read and understand our Cookie Policy and Privacy Policy.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.