Mechatronics
Chào mừng bạn ghé thăm diễn đàn cơ điện tử, hãy đăng ký thành viên để giúp diễn đàn phát triển hơn ^^.
Và nhớ đọc kỹ nội quy nhé bạn.

Vấn đề khi giải động học ngược Robot !

Trang 1 trong tổng số 2 trang 1, 2  Next

Xem chủ đề cũ hơn Xem chủ đề mới hơn Go down

Vấn đề khi giải động học ngược Robot !

Bài gửi by kebitmat_f on 2008-11-28, 10:48 am

Hi cả chà !
Mình đang làm bài giải động học ngược robot. Dùng pp Newton Raphson để giải. Gặp một vấn đề này mà chưa bit cách giải quyết : Hệ pt phi tuyến lập được là hàm có chu kì, giải ra nghiệm cũng có tính chất chu kì. Do đó khi dùng lặp pp newton-raphson sẽ xảy ra hiện tượng nhảy nghiệm (Root jumping ). Mình có tìm tài liệu nhưng họ chỉ đề cập đến vấn đề đó chứ chưa có hướng giải quyết? Mình nghĩ có lẽ pp này ko thể giải quyết với bài toán dạng có chu kì như thế?
Ai có sáng kiến giúp mình với.
avatar
kebitmat_f
Thượng úy
Thượng úy

Nam Tổng số bài gửi : 60
Age : 31
Đến từ : K49
Job/hobbies : jobless
Humor : ...
Registration date : 14/11/2008

Xem lý lịch thành viên

Về Đầu Trang Go down

Re: Vấn đề khi giải động học ngược Robot !

Bài gửi by Komm lieber Mai on 2008-11-28, 4:01 pm

Newton thì gặp sin cos nhảy là đúng rồi (đoán thế) Shocked . Cái này nhảy hay không chắc là do chọn giá trị ban đầu Very Happy . Mình chọn giá trị ban đầu "khéo" tí chắc là không nhảy. bounce . Mà cứ phải Newton ah? chắc phải có phương pháp nào khác nữa chứ? Anh em nào gải rồi thì lên tiếng đi, mình chưa bao giờ chạm đến mấy cái phương trình này nên.... hem có ý kiến Shocked
Welcome to this forum.
avatar
Komm lieber Mai
Admin
Admin

Tổng số bài gửi : 855
Registration date : 12/11/2008

Xem lý lịch thành viên

Về Đầu Trang Go down

Re: Vấn đề khi giải động học ngược Robot !

Bài gửi by [Me]Relax on 2008-11-28, 4:15 pm

Bài viết của 1 bạn trên diễn đàn PIC
Việc giải bài toán ngược tay máy theo phương pháp giải tích khá phức tạp(với các tay máy có bậc tự do lớn). Vì vậy người ta đã đưa ra các phương pháp giải số để giải nhanh bài toán dộng học ngược. Có 2 kiểu giải số bài toán động học ngược:

Cách thứ nhất
Viết phương trình động học thuận x=f(q) rồi sử dụng lặp Newton-Raphson để giải phương trình này. PP này có chi phí tính toán lớn và kô phải lúc nào cũng hội tụ(phụ thuộc vào điều kiện đầu)


Cách thứ hai:

Sử dụng chuỗi Taylor và ma trận Jacobi để viết phương trình xấp xỉ toạ độ đầu ra. Từ phương trình xấp xỉ đó ta xây dựng thuật toán hội tụ tới nghiệm yêu cầu. Thuật toán hội tụ có 2 kiểu là sai phân tới và sai phân lùi. Sử dụng lược đồ sai phân tới khi muốn có kết quả nhanh, tuy nhiên sai số tích lũy sẽ khá lớn qua nhiều bước lấy mẫu(vì pp này kô cho kết quả chính xác theo yêu cầu cho trước). Sử dụng lược đồ sai phân lùi có thể cho kết quả chính xác tùy ý(có thể đạt tới 1e-12), tuy nhiên phải giải lặp tại từng bước lấy mẫu.
Sử dụng ma trận Jacobi và lược đồ sai phân lùi có thể cho kết quả chính xác cao đối với bài toán động học ngược(vị trí, vận tốc, gia tốc). Tôi đã sử dụng phương pháp này giải được các cơ cấu cánh tay máy phẳng
avatar
[Me]Relax
Admin
Admin

Nam Tổng số bài gửi : 125
Registration date : 09/11/2008

Xem lý lịch thành viên http://forum.tntmech.com

Về Đầu Trang Go down

Re: Vấn đề khi giải động học ngược Robot !

Bài gửi by Komm lieber Mai on 2008-11-28, 4:54 pm

Không hiểu sao nó lại bảo chi phí tính toán lớn nhỉ? Newton đã hội tụ là nhanh lắm, mà so sánh thì bao giờ cũng thấy nó nhanh hơn ác phương pháp khác. affraid
Mà hình như admin phụ định đọ bài với admin chính hay sao ý nhỉ?
avatar
Komm lieber Mai
Admin
Admin

Tổng số bài gửi : 855
Registration date : 12/11/2008

Xem lý lịch thành viên

Về Đầu Trang Go down

Re: Vấn đề khi giải động học ngược Robot !

Bài gửi by kebitmat_f on 2008-11-28, 10:58 pm

anh admin cho e xin địa chỉ liên lạc với người post bài trên PIC ko?
Để e hỏi cho chi tiết cái pp Taylor+Jacobian là thế nào. HIC
avatar
kebitmat_f
Thượng úy
Thượng úy

Nam Tổng số bài gửi : 60
Age : 31
Đến từ : K49
Job/hobbies : jobless
Humor : ...
Registration date : 14/11/2008

Xem lý lịch thành viên

Về Đầu Trang Go down

Re: Vấn đề khi giải động học ngược Robot !

Bài gửi by [Me]Relax on 2008-11-28, 11:31 pm

kebitmat_f đã viết:anh admin cho e xin địa chỉ liên lạc với người post bài trên PIC ko?
Để e hỏi cho chi tiết cái pp Taylor+Jacobian là thế nào. HIC

Mình ko biết địa chỉ của người viết bài viết này, mình vừa thấy bài viết của bạn bên đó, chúc bạn may mắn. À, bạn thử liên lạc với anh Tiến xem sao.


Được sửa bởi Admin ngày 2008-11-28, 11:34 pm; sửa lần 1.
avatar
[Me]Relax
Admin
Admin

Nam Tổng số bài gửi : 125
Registration date : 09/11/2008

Xem lý lịch thành viên http://forum.tntmech.com

Về Đầu Trang Go down

Re: Vấn đề khi giải động học ngược Robot !

Bài gửi by Komm lieber Mai on 2008-11-28, 11:34 pm

Hehe. Cái này trong lớp có nhiêgu thằng giỏi lắm. Nhưng bọn nó bỏ đi chơi hết thì fải. Để 2 thằng chả biết gì trả lời lấy lượng bài Very Happy
avatar
Komm lieber Mai
Admin
Admin

Tổng số bài gửi : 855
Registration date : 12/11/2008

Xem lý lịch thành viên

Về Đầu Trang Go down

Re: Vấn đề khi giải động học ngược Robot !

Bài gửi by kebitmat_f on 2008-11-29, 11:28 am

hzzz. Nghe chừng có vẻ khó khăn quá các bác ạ....
avatar
kebitmat_f
Thượng úy
Thượng úy

Nam Tổng số bài gửi : 60
Age : 31
Đến từ : K49
Job/hobbies : jobless
Humor : ...
Registration date : 14/11/2008

Xem lý lịch thành viên

Về Đầu Trang Go down

Re: Vấn đề khi giải động học ngược Robot !

Bài gửi by Tien Thanh on 2008-11-29, 5:12 pm

Cái này t chịu rồi, nếu liên quan nhiều đến toán thì vác qua lớp toán hỏi, chắc bọn nó biết. Em thử up load cụ thể đề bài và phương hướng giải cho anh em cùng nghiên cứu, biết đâu có người nghĩ ra, chứ chung chung thế thì trả lời như chú Peak là hết cỡ rồi (mẹ thằng này cái quái gì cùng biết, t phải ngồi tra lại phương pháp tính mới nhớ ra).
avatar
Tien Thanh
Đại tá
Đại tá

Tổng số bài gửi : 633
Registration date : 12/11/2008

Xem lý lịch thành viên

Về Đầu Trang Go down

Re: Vấn đề khi giải động học ngược Robot !

Bài gửi by son_cdt on 2008-11-29, 5:17 pm

kebitmat_f- Ai vậy ta Question

son_cdt
Học viên
Học viên

Tổng số bài gửi : 15
Registration date : 12/11/2008

Xem lý lịch thành viên

Về Đầu Trang Go down

Re: Vấn đề khi giải động học ngược Robot !

Bài gửi by Komm lieber Mai on 2008-11-29, 8:22 pm

son_cdt đã viết:kebitmat_f- Ai vậy ta Question
Là ai hỏi làm gì Very Happy
Thực ra thì không cần hỏi bọn lớp toán đâu. Giết gà cần gì dao mổ trâu! Chỉ cần cao thủ Tiệpmaster và Tiếnnm là OK. Chỉ có điều 2 thằng này chắc bận, ko rỗi như 2 thằng admin...
Ah, quên mất. Cao thủ Sơn cũng OK, vì thằng này hồi trc cũng mô phỏng manipulator.
avatar
Komm lieber Mai
Admin
Admin

Tổng số bài gửi : 855
Registration date : 12/11/2008

Xem lý lịch thành viên

Về Đầu Trang Go down

Re: Vấn đề khi giải động học ngược Robot !

Bài gửi by kebitmat_f on 2008-11-29, 11:20 pm

Tien Thanh đã viết:Cái này t chịu rồi, nếu liên quan nhiều đến toán thì vác qua lớp toán hỏi, chắc bọn nó biết. Em thử up load cụ thể đề bài và phương hướng giải cho anh em cùng nghiên cứu, biết đâu có người nghĩ ra, chứ chung chung thế thì trả lời như chú Peak là hết cỡ rồi (mẹ thằng này cái quái gì cùng biết, t phải ngồi tra lại phương pháp tính mới nhớ ra).

Đồng nhất ma trận Denavit-Hartenberg với ma trận trạng thái của điểm tác động cuối của robot ( vị trí và ma trận cosin chỉ hướng), có 12 phương trình thì ta chọn 6 pt độc lập ( robot 6BTD). Sử dụng pp lặp Newton - Raphson để giải bài toán ngược ( cho các thông số trạng thái điểm tác động cuối, tìm các biến khớp ). 1 đoạn nghiệm thì ko sao, nhưng đến vài chỗ thì bị nhảy nghiệm....
avatar
kebitmat_f
Thượng úy
Thượng úy

Nam Tổng số bài gửi : 60
Age : 31
Đến từ : K49
Job/hobbies : jobless
Humor : ...
Registration date : 14/11/2008

Xem lý lịch thành viên

Về Đầu Trang Go down

Re: Vấn đề khi giải động học ngược Robot !

Bài gửi by kebitmat_f on 2008-11-29, 11:22 pm

anh admin ơi, up file lên bằng cách nào thế? chả thấy đâu
avatar
kebitmat_f
Thượng úy
Thượng úy

Nam Tổng số bài gửi : 60
Age : 31
Đến từ : K49
Job/hobbies : jobless
Humor : ...
Registration date : 14/11/2008

Xem lý lịch thành viên

Về Đầu Trang Go down

Re: Vấn đề khi giải động học ngược Robot !

Bài gửi by Komm lieber Mai on 2008-11-29, 11:24 pm

Thử tìm hiểu cái này và reference của nó xem sao:
http://www.cse.ohio-state.edu/~parent/classes/788/Sp06/ReferenceMaterial/IK/WC91.pdf
avatar
Komm lieber Mai
Admin
Admin

Tổng số bài gửi : 855
Registration date : 12/11/2008

Xem lý lịch thành viên

Về Đầu Trang Go down

Re: Vấn đề khi giải động học ngược Robot !

Bài gửi by [Me]Relax on 2008-11-30, 12:02 am

kebitmat_f đã viết:anh admin ơi, up file lên bằng cách nào thế? chả thấy đâu

Em có thể tham khảo ở đây để biết cách upload:

Code:
http://forum.tntmech.com/forum-f27/topic-t27.htm
avatar
[Me]Relax
Admin
Admin

Nam Tổng số bài gửi : 125
Registration date : 09/11/2008

Xem lý lịch thành viên http://forum.tntmech.com

Về Đầu Trang Go down

Re: Vấn đề khi giải động học ngược Robot !

Bài gửi by dat on 2008-11-30, 2:44 am

Thử kiểm tra xem thử tại điểm nhảy có phải là điểm trùng với điểm kỳ dị (singular) của robot không.

dat
Thượng tá
Thượng tá

Tổng số bài gửi : 599
Age : 31
Đến từ : US
Job/hobbies : Culi
Humor : not bad
Registration date : 13/11/2008

Xem lý lịch thành viên

Về Đầu Trang Go down

Re: Vấn đề khi giải động học ngược Robot !

Bài gửi by kebitmat_f on 2008-11-30, 4:18 pm

Ko phải điểm kì dị đâu a ạ. Vì em lấy thông số tọa độ điểm tác động cuối dựa vào bài toán thuận.
avatar
kebitmat_f
Thượng úy
Thượng úy

Nam Tổng số bài gửi : 60
Age : 31
Đến từ : K49
Job/hobbies : jobless
Humor : ...
Registration date : 14/11/2008

Xem lý lịch thành viên

Về Đầu Trang Go down

Re: Vấn đề khi giải động học ngược Robot !

Bài gửi by son_cdt on 2008-12-01, 11:23 am

Không ai bàn tiếp nữa à. kebitmat up dạng của hệ phi tuyến đó lên đi, mình mới tìm hiểu pp này hy vọng có thể hiểu được nó.

son_cdt
Học viên
Học viên

Tổng số bài gửi : 15
Registration date : 12/11/2008

Xem lý lịch thành viên

Về Đầu Trang Go down

Re: Vấn đề khi giải động học ngược Robot !

Bài gửi by kebitmat_f on 2008-12-04, 11:52 am

son_cdt đã viết:Không ai bàn tiếp nữa à. kebitmat up dạng của hệ phi tuyến đó lên đi, mình mới tìm hiểu pp này hy vọng có thể hiểu được nó.

Em lấy ví dụ giải phương trình : sin(x)=sin(t)
cho t chạy t=0:0.1:10. Nếu dùng pp newton rapshon thì sẽ có hiện tượng
nhảy nghiệm ở đỉnh của hình sin . Em nghĩ pp này ko giải quyết được
bài toán kiểu vậy. Nhưng vẫn thấy người ta nói đến khi giải động học
ngược robot. Ko hiểu họ có cách gì để chương trình chạy vượt qua những
điểm "xấu" đó.
Khi giải động học ngược robot, anh thường dùng pp gì ?
avatar
kebitmat_f
Thượng úy
Thượng úy

Nam Tổng số bài gửi : 60
Age : 31
Đến từ : K49
Job/hobbies : jobless
Humor : ...
Registration date : 14/11/2008

Xem lý lịch thành viên

Về Đầu Trang Go down

Re: Vấn đề khi giải động học ngược Robot !

Bài gửi by dat on 2008-12-04, 10:10 pm

Ko biết cụ thể chương trình viết thế nào để ra kết quả đó, nhưng như thế chứng tỏ là do chương trình có làm giới hạn góc quay trong phạm vi 0->360 độ (ví dụ thế). Nếu ko kiểu thế thì nó vẫn ltục nhưng vượt ra ngoài giá trị 360, thực tế góc quay các khâu thường ko đến 1 vòng.

dat
Thượng tá
Thượng tá

Tổng số bài gửi : 599
Age : 31
Đến từ : US
Job/hobbies : Culi
Humor : not bad
Registration date : 13/11/2008

Xem lý lịch thành viên

Về Đầu Trang Go down

Re: Vấn đề khi giải động học ngược Robot !

Bài gửi by son_cdt on 2008-12-05, 8:23 am

Mình thấy pp này rất hình tượng, có lẽ vẫn đề là ở mấy điểm uốn của hình sin, nếu điểm uốn mà nằm ngay trên trục hoành thì dùng pp này không hiệu quả. Đấy là pt phi tuyến còn hệ pp phi tuyến thì chưa biết thế nào. bạn có thể đưa ra bài toán động học ngược cụ thể được không mình đang rỗi việc có cái gì tìm hiểu cũng hay.

son_cdt
Học viên
Học viên

Tổng số bài gửi : 15
Registration date : 12/11/2008

Xem lý lịch thành viên

Về Đầu Trang Go down

Re: Vấn đề khi giải động học ngược Robot !

Bài gửi by son_cdt on 2008-12-05, 8:41 am

Trước mình làm mô phỏng đơn giản thôi, làm bằng matlab, với matlab pt phi tuyến nào mà chẳng giải được

son_cdt
Học viên
Học viên

Tổng số bài gửi : 15
Registration date : 12/11/2008

Xem lý lịch thành viên

Về Đầu Trang Go down

Re: Vấn đề khi giải động học ngược Robot !

Bài gửi by Komm lieber Mai on 2008-12-05, 11:41 am

son_cdt đã viết:Mình thấy pp này rất hình tượng, có lẽ vẫn đề là ở mấy điểm uốn của hình sin, nếu điểm uốn mà nằm ngay trên trục hoành thì dùng pp này không hiệu quả. Đấy là pt phi tuyến còn hệ pp phi tuyến thì chưa biết thế nào. bạn có thể đưa ra bài toán động học ngược cụ thể được không mình đang rỗi việc có cái gì tìm hiểu cũng hay.
Ý người ta nói "nhảy" ở đây là dùng Newton lặp vẽ tiếp tuyến để xem cắt với trục hoành ở đâu, nhưng cái điểm xác định được có thể là nằm trên trục hòanh nhưng lại cách đó mấy chu ký chứ không phải là nghiệm người ta muốn tìm (tức là pp này tìm đc nghiệm nhưng ko nằm trong phạm vi đó mà lêch khoảng 2*pi*T chẳng hạn). Túm lại bình thường mày dùng thế nào thì nói cho người ta biết Very Happy
Mà tưởng độgn học ngược nổi tiếng lắm chứ nhỉ? silent
avatar
Komm lieber Mai
Admin
Admin

Tổng số bài gửi : 855
Registration date : 12/11/2008

Xem lý lịch thành viên

Về Đầu Trang Go down

Re: Vấn đề khi giải động học ngược Robot !

Bài gửi by kebitmat_f on 2008-12-05, 11:25 pm

son_cdt đã viết:
Em thử dùng fsolve trong matlab để giải rồi, giải hệ 4 pt thì còn đc chứ hệ 6pt trở lên là ko ăn thua. Đúng như bác Peak nói, tìm ra 1 nghiệm nhưng mà nghiệm đó ko phải là nghiệm mình cần tìm mà lệch đi 1 khoảng 2*pi*T nào đó.Đó là hạn chế của pp newton raphson. Nên em muốn hỏi các đại ca đã từng làm hoặc có kinh nghiệm giải hệ phi tuyến ( động học ngược robot ) thì chỉ cho em cách giải quyết, hoặc chỉ cho em pp khác.
Bác Sơn đang rỗi thì chạy dùm em con robot này với :
Bảng D-H :

phi=[phi1;phi2;pi/2-phi3;phi4;-phi5;phi6];
alfa=[pi/2 ;0 ;pi/2 ;-pi/2;pi/2;pi ];
d=[1 ;0; 0; 2;0;-1.2];
a=[0 ;1; 0; 0; 0; 0];

đây là thông số điều khiển trong bài toán thuận :
phi=[1+0.5*sin(pi/4*t);
0.5+0.2*sin(pi/5*t);
pi-0.3-0.5*sin(pi/6*t);
sin(pi-t/2);
-cos(pi*t/3);
1-cos(pi*t/6)];
Còn đây là số liệu em tính toán
mediafire.com file/1iuudj1cnxt/solieu.rar
avatar
kebitmat_f
Thượng úy
Thượng úy

Nam Tổng số bài gửi : 60
Age : 31
Đến từ : K49
Job/hobbies : jobless
Humor : ...
Registration date : 14/11/2008

Xem lý lịch thành viên

Về Đầu Trang Go down

Re: Vấn đề khi giải động học ngược Robot !

Bài gửi by spoiltsoul on 2008-12-10, 8:45 pm

hay nhỉ, xem lại mấy cái này thấy có vài "term" hay hay, tiếc là h mình chỉ toàn lướt raovat, i-pro và kenh14... quên cả rồi, mình lởm thật.
avatar
spoiltsoul
Thiếu tá
Thiếu tá

Nam Tổng số bài gửi : 152
Age : 32
Job/hobbies : jobless
Registration date : 12/11/2008

Xem lý lịch thành viên

Về Đầu Trang Go down

Re: Vấn đề khi giải động học ngược Robot !

Bài gửi by Sponsored content


Sponsored content


Về Đầu Trang Go down

Trang 1 trong tổng số 2 trang 1, 2  Next

Xem chủ đề cũ hơn Xem chủ đề mới hơn Về Đầu Trang


 
Permissions in this forum:
Bạn không có quyền trả lời bài viết