|
Балансирующий робот, и датчики к нему |
|
|
|
Mar 18 2006, 20:23
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 238
Регистрация: 11-08-05
Пользователь №: 7 557

|
Делаю балансирующего робота(типа игрушка,для души, вроде этого должно получится http://www.geology.smu.edu/~dpa-www/robo/nbot/), встал вопрос о том как его удерживать на двух колесах. Посмотрел в интеренете, обычно делают с помощью гироскопа(большая погрешность со временем,быстрая скорость) + акселлерометр(маленькая скорость,маленькая погрешность).Типа гироскопом меряют угол отклонения,а потом его акселлерометром калибруют. Посмотрел у AD,adxl202eb(2000 руб) + adxrs300eb(3000 руб).Цены совсем не радуют((( может кто подскажет как еще можно подешевле решить проблему? хатит ли одного акселлерометра для стабилизации положения??
Сообщение отредактировал Dars - Mar 18 2006, 20:23
|
|
|
|
|
 |
Ответов
(30 - 44)
|
Feb 13 2007, 12:10
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 375
Регистрация: 8-11-05
Пользователь №: 10 593

|
Цитата(Mirabella @ Feb 12 2007, 21:48)  Прошу прощения за дилетантский вопрос:
А можно ли стабилизировать платформу (поддерживаемую несколькими несущими винтами) без гиростабилизации, только на основе информации от многоканального высотомера (4...6 каналов с точностью в ед. см)? Можно, если высотомер не барометрический - ветер подует и платформа закачается  И нужны определенные ограничения, т.к. в случае чистого высотомера курсовая информация не доступна и платформа может стабилизироваться только относительно плоскости нулевой высоты (т.е. стабилизируются крен и тангаж). Сейчас это модное и бурно развивающееся направление - определение пространсвтенной ориентации (а отсюда - один шаг до пространственной стабилизации) на основе мноканального (многоантенного) приемника GPS. 3-4 канала и точности - единицы сантиметров. Т.е. все почти как у Вас, но уже работает и серийно выпускается...
|
|
|
|
|
Feb 13 2007, 13:02
|
старушка-процентщица
   
Группа: Свой
Сообщений: 817
Регистрация: 8-03-06
Пользователь №: 15 067

|
Цитата(NickNich @ Feb 13 2007, 12:10)  Цитата(Mirabella @ Feb 12 2007, 21:48)  Прошу прощения за дилетантский вопрос:
А можно ли стабилизировать платформу (поддерживаемую несколькими несущими винтами) без гиростабилизации, только на основе информации от многоканального высотомера (4...6 каналов с точностью в ед. см)?
Можно, если высотомер не барометрический - ветер подует и платформа закачается  И нужны определенные ограничения, т.к. в случае чистого высотомера курсовая информация не доступна и платформа может стабилизироваться только относительно плоскости нулевой высоты (т.е. стабилизируются крен и тангаж). Сейчас это модное и бурно развивающееся направление - определение пространсвтенной ориентации (а отсюда - один шаг до пространственной стабилизации) на основе мноканального (многоантенного) приемника GPS. 3-4 канала и точности - единицы сантиметров. Т.е. все почти как у Вас, но уже работает и серийно выпускается... Вот как раз "пространственная ориентация" совсем не нужна. "Процесс" осуществляется в пределах прямой видимости. Высотомер,естественно, радиолокационный. Курсовая информация доступна - для этого есть радиодальномер, так-же многоканальный. Вопрос пока чисто теоретический: можно ли принципиально обойтись без гироскопов, понимаемых в виде вращающегося ротора с соответствующими "прибамбасами"? Еще раз: интересует только исключительно стабилизация..... Можете подсказать литературу по этому поводу?
|
|
|
|
|
Feb 13 2007, 13:56
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 375
Регистрация: 8-11-05
Пользователь №: 10 593

|
Цитата(Mirabella @ Feb 13 2007, 13:02)  Вот как раз "пространственная ориентация" совсем не нужна. "Процесс" осуществляется в пределах прямой видимости. Как раз "пространственная ориентация" просто необходима. В замкнутой системе регулирования (система стабилизации - как раз такая) должен быть датчик регулируемой величины. Процесс стабилизации (любой) состоит из двух этапов - измерения отклонения стабилизируемого параметра от заданной величины (т.е. определение пространсвтенной ориентации) и устранение этого отклонения (т.е. механический разворот платформы для уменьшения ошибки). Поэтому в каком-то виде пространсвтенную ориентацию определять придется. Для системы с несколькими высотомерами, размещенными в различных точках платформы (не пишу про ширину диаграммы направленнойсти антенн и прочие частности  ) эта задача решается чисто геометрически. Дальше - разность между измеренным и заданным значением и на привод стабилизатора. Цитата(Mirabella @ Feb 13 2007, 13:02)  Вопрос пока чисто теоретический: можно ли принципиально обойтись без гироскопов, понимаемых в виде вращающегося ротора с соответствующими "прибамбасами"? Принципиально обойти можно. Можно использовать чисто дальномерные методы, вроде предложенных Вами. Можно использовать датчики наклона, вроде уже обсуждавшихся в этой ветке. Цитата(Mirabella @ Feb 13 2007, 13:02)  Можете подсказать литературу по этому поводу? На вскидку по этому поводу полноценной литературы подсказать не могу. Могу отослать только к отдельным главам в книгах и единичным статьям.
|
|
|
|
|
Apr 9 2007, 22:24
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 238
Регистрация: 11-08-05
Пользователь №: 7 557

|
Здраствуйте. Подошел вплотную к созданию печатной платы, потму возник ряд вопросов. Буду благодарен любой помощи. 1) Не могу понять как правильно подключать adxrs300(http://www.analog.com/UploadedFiles/Data_Sheets/ADXRS300.pdf). В документации на странице 5 нарисован вид снизу, на каждой стороне корпуса два ряда шариков, 3 шарика расположены ближе к центру потом идет ряд из 5 шариков. Вот тут пример разводки гироскопа http://www.dprg.org/projects/2003-01a/gyro-pcb2-big.jpg . На рисунке отчетливо видно что "внутренние" 3 шарика соединены с внешними. НО! В документации об этом ни слова. там в примерах используеться только внешний ряд шариков(те что по 5 штук с каждой стороны),а внутренние как бы не функциональные. Соответственно возникает вопрос,стоит ли соединять эти три шарика с каждой стороны с внешним рядом так как показано на картинке или вообще ни к чему их не подключать?(например соединять на плате 6D с 7D, 6A c 7B, 6C c 7C) Объяснил как смог. жду ответа) 2)Мне необходимо будет а)снимать данные с гироскопа с помощью внешнего АЦП,например по SPI. б) декодировать ШИМ сигнал с акселлерометра adxl202,чтобы узнать угол отклонения. в) отправлять по SPI данные второму микроконтроллеру который управляет двигателями чтобы тот подавал на них необходимый мне шим и получать от него же данные с энкодеров. г)выводить на ЖК какую нибудь информацию. д)общаться с компьютером по ком порту ИЛИ по CAN шине с другими устройствами. е)считать математику для стабилизации положения( получая данные с датчиков высчитывать что подавать на двигатель и слать это второму микроконтроллеру,который управляет двигателями. Хватит ли мне производительности AT90CAN128 для решения всех этих задач? Двигателями с энкодерами будет управлять второй контроллер который по SPI будет говорить AT90CAN128 показания с энкодеров и подавать нужный ШИМ. 3)Меня интересует помехозащищенность. На плате помимо двух микроконтроллеров будут стоять два драйвера, двух двигателей http://www.letz.ru/production/motoreductor/ собранные на ir2104. Не будут ли помехи мешать работе датчиков? Можно ли собрать и двигатели и датчики на одной плате? или стоит драйвер двигателей с энкодерами собрать на другой и подключить к плате с датчиками по CAN? 4)Необходимо будет где то впаять bga32. Нашел вот это http://www.fasteko.ru/manufacturing/montage/smt/bga/ . Я так понимаю к ним можно прийти с платой и микросхемой и они мне за 27$ ее впаяют???? Кто знает скажите, а то никогда не пользовался такими услугами. Пока все.Очень интересуют ответы на эти вопросы,буду оч благодарен за помощь студенту
|
|
|
|
|
Aug 24 2007, 07:41
|
Участник

Группа: Новичок
Сообщений: 31
Регистрация: 24-08-07
Пользователь №: 30 032

|
Очень долго пытаюсь разобраться, но не могу понять зачем в SEGWAY используются три гироскопа для измерений "pitch", "roll" и "yaw". Он же падает всегда в одной плоскоти, и измерять углы он тоже по идее должен в одной плоскости- плоскости падения??Объясните пжлста кому не сложно. А то я всегда думал чтобы сделать балансирующего робота, а-ля Segway, который смог бы ездить(ну и поворачиваться) по реальной земле с ее горками и наклонами, а не только по паркету, достаточно измерений углов в одной плоскости, а почитав про сегвэй получается, что нужно три оси измерять...
|
|
|
|
|
Nov 7 2007, 13:28
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 238
Регистрация: 11-08-05
Пользователь №: 7 557

|
Цитата(alexQ @ Oct 31 2007, 13:02)  DARS, какой DSP будете использовать для матричных вычислений, в смысле калмана с хорошей скоростью реализовывать?
АЦП, декодирование шимов и рулеж моторов это мне понятно, а считать чем будете? Уже есть платка с TMS320F2806.+ датчики. 100MHz Должно хватить. adxl202 +adxrs300 не понравились совсем. Сейчас в пути adis16201+adis16255
Сообщение отредактировал Dars - Nov 7 2007, 13:33
|
|
|
|
|
Nov 8 2007, 07:47
|
Местный
  
Группа: Участник
Сообщений: 270
Регистрация: 29-06-06
Пользователь №: 18 445

|
Цитата(Zazou @ Aug 24 2007, 10:41)  Объясните пжлста кому не сложно. Дык он окромя прямолинейного движения по ровной поверхности ещё и поворачивать должен, и по колдобинам уметь.
|
|
|
|
|
Nov 2 2010, 21:49
|
Группа: Новичок
Сообщений: 1
Регистрация: 20-02-06
Пользователь №: 14 546

|
Задумываюсь над постройкой такой штуки. Пока кратко изложил свои мысли здесь Инерциальная система получилась 3-х осевой гироскоп и 3-х осевой акселрометр. Самое сложное это обработка показаний датчиков .
|
|
|
|
|
  |
2 чел. читают эту тему (гостей: 2, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|