roboforum.ru

Технический форум по робототехнике.

 

Платформа Гью-Стюарта, математика

Раздел создан специально для людей которым интересна робототехника, но в силу разных причин они не знают с чего начать.
Задавайте ваши вопросы, какими бы простыми они не казались, постоянные посетители форума постараются ответить на них по мере своих сил.
Робот своими руками. Самодельный робот.

Re: Платформа Гью-Стюарта, математика

Сообщение Dmitry__ » 10 дек 2014, 01:42

C_a_s_m писал(а):Если речь идёт про численные рассчёты, они там получаются лучше, чем используемый мной метод Монте-Карло?
Или они могут предоставить аналитическое решение?

Inventor или SolidWorks позволяют собрать любую механическую конструкцию и визуально отследить все ограничения движения. Гуглицо по "SolidWorks Платформа Гью-Стюарта"
http://www.youtube.com/watch?v=ufv00koTr4M

Т.к. я до сих пор не понимаю сути вопросов :oops: могу только давать вредные советы. Но еще раз говорю, Эйлеры/Крыловы/Кватернионы идут лесом на выполнении расчета в реальном времени. Скрючит платформу на чистых формулах, математика не обладает свойством алгоритмов. Если платформа не меняет своих параметров, то все обсчитывается в чем угодно и заводится в табличку. Мало 1024 дискретов на актуатор, возьмите 4096, мало 4096? возьмите 2^20, упритесь в ограничения энкодеров/драйверов, все равно для таблиц это не будет проблемой памяти.
У математиков как-то хитро мозги вывернуты, вроде умные, говорят умно, но как дело касается практического применения своих знаний, смотришь на них и хочется задать вопрос: "Дядя Петя, ты дурак?" :)
Эта шутка и ни к кому не относится...
Вот тут "сумасшедший ученый" (в хорошем смысле), мож в тему:
http://roboforum.ru/forum16/topic11733.html

Добавлено спустя 3 минуты 31 секунду:
И тута:
http://dxdy.ru/topic17673.html
Аватара пользователя
Dmitry__
 
Сообщения: 6048
Зарегистрирован: 13 янв 2011, 15:25
Откуда: Санкт-Петербург

Re: Платформа Гью-Стюарта, математика

Сообщение pdk » 10 дек 2014, 11:42

, Эйлеры/Крыловы/Кватернионы идут лесом на выполнении расчета в реальном времени

На RT в лес галопом скачет только ардуино.
МК с FPU позволяет использовать указанный формализм во всей красе, только при нормализации вычисления квадратного корня лучше избегать.
pdk
 
Сообщения: 77
Зарегистрирован: 20 янв 2010, 16:48
Откуда: Королев
Skype: pdkdrp
ФИО: Антон

Re: Платформа Гью-Стюарта, математика

Сообщение Dmitry__ » 10 дек 2014, 15:09

pdk писал(а):МК с FPU позволяет использовать указанный формализм во всей красе, только при нормализации вычисления квадратного корня лучше избегать.

Может быть, может быть. Нет у меня практики с оптимизацией этих формул для RT. Но, могу рассказать про JPG. Плавающую точку (FPU) считаю абсолютным злом для МК, в 99% заменяется на фикс. точку со значительным улучшением скорости программы.

Сказ по табличкам в JPG:
Захотелось RT на STM32F429I (180 мипс) для жалких 320*240 точек. После оптимизации дискретного косинусного преобразования (перевод на асм), самым слабым звеном в декодере стал Хаффман.
105,6 КиБ (108 160 байтов)
11252000
табличный Хаффман (256 байт на каждую из 4-х таблиц), дла AC, при длине кода > 8, оставлен старый послед. декодер
105,3 КиБ (107 856 байтов)
8780000 (-2472000) :)

105,8 КиБ (108 336 байтов)
8785000
добавил табличное декодирование HuffTableAC_12_0, HuffTableAC_15_0
105,2 КиБ (107 744 байта)
8469000 (-316000) мало :(


Скорость до табличек: 11252000 (в циклах мк), после: 8469000. Получается: 180мипс/11.25 = 16 кадров в сек. Табличный 180/8.47 = 21.2 кадра/сек 8)
Ну и цифра в тактах до всех оптимизаций (программинг с асмом, разворотом сишных циклов, таблицы) 21537000, 180/21.5 = 8.4 кадра/сек. :)
Это как поменять 180 мгц. STM32 на 450 мгц.
Аватара пользователя
Dmitry__
 
Сообщения: 6048
Зарегистрирован: 13 янв 2011, 15:25
Откуда: Санкт-Петербург

Re: Платформа Гью-Стюарта, математика

Сообщение C_a_s_m » 10 дек 2014, 15:39

pdk писал(а):Для 6ти приводов ничего там не видно...совсем.


Замечательно. Откуда информация?
На визуальном представлении что-то видно.

pdk писал(а):Если очень хочется, выведите аналитику для двумерного случая-проекции ( три степени свободы - ужа не мало ), там можно будет максимизировать


Почему мне это должно хотеться? Этот случай хорошо описан в литературе, там кривая шестого порядка.

pdk писал(а):В изображениях гексаподов что можно на просторах сети стоят специально для них изготовленные опоры - с большими допустимыми углами.
Либо карданы ( кардан+подшипник в плоскости платформы для одной из сторон ).


Понятно. Спасибо. То есть надо думать в сторону кардана.

pdk писал(а):Посчитать максимальный объем покрываемый для заданный актуаторов ( с учетом обеспечения в каждой точке заданного диапазона возможных угловых положений ) - пожалуйста, взяли перебрали все варианты и посчитали.


Так. Вот тут, пожалуйста, поподробнее. Есть информация о том, что некоторые платформы строились из рассчёта максимального объёма? Если да, то почему был выбран такой критерий? Если нет, почему он должен быть для меня важен? Серьёзно интересуюсь, без подколок.
Далее, я очень сомневаюсь в том, что имеет смысл "чистый" объём. Если и считать объём, то только некоторого регулярного подмножества, иначе будут большие проблемы с управлением.
Выше мной была попытка использовать гиперпараллелепипед в качестве такой регулярной структуры. Полученная мной позднее дополнительная информация (визуальным образом) тянет меня попробовать конус или эллипсоид. Это ещё без учёта амплитуды углов наклона платформы. Потому что пока не представляю как удобно представить результат.

pdk писал(а):Так за чем дело то стало??


Дело стало за пока ещё не очень хорошей моделью. Использовать плохую модель для принятия решений - себе в убыток. Так что пока я пытаюсь построить всё более удобную и точную модель, и спасибо за информацию, которая помогает её улучшить.

Добавлено спустя 10 минут 32 секунды:
Dmitry__ писал(а):я до сих пор не понимаю сути вопросов :oops:


Микроконтроллеры - это здорово. Особенно, что сейчас они совсем не "микро", а вовсе "мини".
Но сейчас идёт обсуждение того, не как управлять лифтом, а, при наличии определённого двигателя, какого размера и грузоподъёмности лифт можно построить, и в какое здание его можно воткнуть.
Так что пока до микроконтроллеров дело не дошло.

Dmitry__ писал(а):Inventor или SolidWorks позволяют собрать любую механическую конструкцию и визуально отследить все ограничения движения. Гуглицо по "SolidWorks Платформа Гью-Стюарта"
http://www.youtube.com/watch?v=ufv00koTr4M


Тут есть один нюанс. Возьмём не 1024, даже не 128, а всего 10 отсчётов на ногу. При шести ногах это даёт 10^6, то есть один миллион комбинаций. Если рассматривать по 24 комбинации в секунду, на просмотр уйдёт половина суток. И какой след в голове оставит этот просмотр? Будет ли понимание того, что может, а что не может платформа?
Поэтому для таких объёмов данных применяют различные виды статистического анализа. А он производится совсем не на микроконтроллере.

Добавлено спустя 2 минуты 18 секунд:
Dmitry__ писал(а):(в циклах мк)


Эх... Когда-то давным-давно это были такты. ;)
C_a_s_m
 
Сообщения: 16
Зарегистрирован: 02 дек 2014, 18:58

Re: Платформа Гью-Стюарта, математика

Сообщение pdk » 10 дек 2014, 15:55

Так. Вот тут, пожалуйста, поподробнее. Есть информация о том, что некоторые платформы строились из рассчёта максимального объёма? Если да, то почему был выбран такой критерий? Если нет, почему он должен быть для меня важен? Серьёзно интересуюсь, без подколок.

так мне казалось что это и была Ваша постановка задачи, из первого поста
Требуется определить какие r, o, R, O выбрать для получения одного из наибольших пространств решений.
pdk
 
Сообщения: 77
Зарегистрирован: 20 янв 2010, 16:48
Откуда: Королев
Skype: pdkdrp
ФИО: Антон

Re: Платформа Гью-Стюарта, математика

Сообщение Aseris » 10 дек 2014, 16:03

C_a_s_m писал(а):Тут есть один нюанс. Возьмём не 1024, даже не 128, .....на просмотр уйдёт половина суток

"Да вы батенька в алгоритмах не в зуб ногой..." вобщем смотреть как оно реализуется, если таблица помещается в пямять то доступ к ячейке что для 10 значений что для 10000 одинаковый. И в даном слкчае таблица вроде бы как нужна только для одной пары, для оставшихся двух оно одинаковое будет.

Мои пять копеек: В модель хорошо бы ввести датчики усилия, хотябы 3 в местах крепления пар актуаторов. Поможет потом кучи проблем избежать, хотя таки зависит от того для чего это.
Аватара пользователя
Aseris
 
Сообщения: 955
Зарегистрирован: 01 сен 2009, 14:58
Откуда: Чехия, Хеб
прог. языки: C/С++, VHDL, Verilog, ASM, Python

Re: Платформа Гью-Стюарта, математика

Сообщение C_a_s_m » 10 дек 2014, 16:07

pdk писал(а):так мне казалось что это и была Ваша постановка задачи, из первого поста


Может быть мне так тоже казалось. ;) Оказалось, нет, "чистый объём" совершенно неудобен.
C_a_s_m
 
Сообщения: 16
Зарегистрирован: 02 дек 2014, 18:58

Re: Платформа Гью-Стюарта, математика

Сообщение Dmitry__ » 10 дек 2014, 16:08

C_a_s_m писал(а):Dmitry__ писал(а):
(в циклах мк)
Эх... Когда-то давным-давно это были такты. :wink:


Вот это я прокололся :cry: :cry: :cry:
Ты только что разоблачил злостного троляку :)
Аватара пользователя
Dmitry__
 
Сообщения: 6048
Зарегистрирован: 13 янв 2011, 15:25
Откуда: Санкт-Петербург

Re: Платформа Гью-Стюарта, математика

Сообщение C_a_s_m » 10 дек 2014, 16:12

Aseris писал(а):Мои пять копеек: В модель хорошо бы ввести датчики усилия, хотябы 3 в местах крепления пар актуаторов. Поможет потом кучи проблем избежать


Да, спасибо. Это тоже надо будет сделать. Поскольку модель - математическая, то и датчики тоже будут математическими.

Aseris писал(а):хотя таки зависит от того для чего это.


Это тоже очень хороший вопрос. Пока я нашёл на него три варианта ответов.
C_a_s_m
 
Сообщения: 16
Зарегистрирован: 02 дек 2014, 18:58

Re: Платформа Гью-Стюарта, математика

Сообщение Aseris » 10 дек 2014, 16:17

Перечитал первый пост еще раз, еслия я понял нужно понять что может платформа с даным железом, всмысле куда оно переместится..
Огранчения на которые вроде бы никто не посмотрел - актуатор не отрезок в пространстве, он имеет хотябы диаметр а приведенные вобще здоровезные. Колизии корпусов нужно учитывать.
Дискрет шага актуатора - сожрет большую часть поля решений.
Степень свободы креплений вроде бы вспомнили
Аватара пользователя
Aseris
 
Сообщения: 955
Зарегистрирован: 01 сен 2009, 14:58
Откуда: Чехия, Хеб
прог. языки: C/С++, VHDL, Verilog, ASM, Python

Re: Платформа Гью-Стюарта, математика

Сообщение C_a_s_m » 10 дек 2014, 16:30

Aseris писал(а):Перечитал первый пост еще раз, еслия я понял нужно понять что может платформа с даным железом, всмысле куда оно переместится..


Да. И это - только в первом сообщении. А дальше партизаны становятся всё более толстыми.

Aseris писал(а):Огранчения на которые вроде бы никто не посмотрел - актуатор не отрезок в пространстве, он имеет хотябы диаметр а приведенные вобще здоровезные. Колизии корпусов нужно учитывать.


Учитываются.

Aseris писал(а):Дискрет шага актуатора - сожрет большую часть поля решений.


По этому актуатору по ссылке нет данных о точности его позиционирования. Где можно увидеть такую информацию?
C_a_s_m
 
Сообщения: 16
Зарегистрирован: 02 дек 2014, 18:58

Re: Платформа Гью-Стюарта, математика

Сообщение pdk » 10 дек 2014, 17:14

По этому актуатору по ссылке нет данных о точности его позиционирования. Где можно увидеть такую информацию?

Этот прецизионное устройство предназначен форточки в теплицах открывать от концевика до концевика, а Вы говорите точность...
pdk
 
Сообщения: 77
Зарегистрирован: 20 янв 2010, 16:48
Откуда: Королев
Skype: pdkdrp
ФИО: Антон

Re: Платформа Гью-Стюарта, математика

Сообщение C_a_s_m » 10 дек 2014, 17:38

pdk писал(а):Этот прецизионное устройство предназначен форточки в теплицах открывать от концевика до концевика, а Вы говорите точность...


Лично я ничего не имею против теплиц. Более того, пользуюсь результатами их деятельности. Даже тех, где на открытие створок нужно 7000 Н.

Было бы замечательно, если бы сообщение имело в себе объективизм. То есть численное выражение величины ошибки. Это и называется точностью.
C_a_s_m
 
Сообщения: 16
Зарегистрирован: 02 дек 2014, 18:58

Re: Платформа Гью-Стюарта, математика

Сообщение pdk » 10 дек 2014, 17:58

Боюсь намек остался непонят...
Это устройство всего лишь мотор с винтовой передачей, никакого ОС по положению там нет...только концевики чтобы сам себя не сломал. Теперь поясните что вы понимаете под точностью для данного механизма.
pdk
 
Сообщения: 77
Зарегистрирован: 20 янв 2010, 16:48
Откуда: Королев
Skype: pdkdrp
ФИО: Антон

Re: Платформа Гью-Стюарта, математика

Сообщение C_a_s_m » 10 дек 2014, 18:43

Туда же может ставиться потенциометр? Похожее устройство http://www.lmotion.ru/cataloguespdf/CAH ... asheet.pdf определяет влияние выдвижения на потенциометр в 9,84 Ом/мм. Но при этом не задаёт ошибку измерения.
Точность - размер несоответствия измеренного сопротивления потенциометра заявленному линейному выдвижению. Зависит как от точности механики, так и от точности потенциметра.
Моменты инерции могут ухудшить точность позиционирования, но это уже точность более крупной системы, чем один актуатор.
C_a_s_m
 
Сообщения: 16
Зарегистрирован: 02 дек 2014, 18:58

Пред.След.

Вернуться в Новичкам или основы основ роботостроения.

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 4

Mail.ru counter