roboforum.ru

Технический форум по робототехнике.
Текущее время: 27 ноя 2024, 12:44

Часовой пояс: UTC + 4 часа




Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 212 ]  На страницу Пред.  1 ... 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 ... 15  След.
Автор Сообщение
 Заголовок сообщения: Re: Навигация робота и картирование помещений недорого
СообщениеДобавлено: 19 авг 2010, 13:45 
Не в сети
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 28 июл 2009, 10:02
Сообщения: 862
Откуда: Самара
ФИО: Павел Сергеевич
Я думаю, для дешевой системы навигации в помещении 6DOF нафиг не нужно - слишком сложно и дорого.

Наверно нужно ввести ограничения и дальше рассуждать и развивать тему приземленно в пределах данных ограничений.
Например:
1) пол везде ровный, без наклонов и спусков (разве у кого-нить в квартире пол не такой?);
2) наклоны корпуса робота относительно пола не предусмотрены;
3) езда только по поверхности (пункт 1), т.е. координатная плоскость Х-0-У, никаких Z;
4) и т.п.

Возник еще вопрос. Я так понимаю, что акселерометр, что гироскоп - они ведь измеряют свои величины относительно своих центров, а если мы прикрепим их на робота не по центру тяжести или центру вращения или поворота, то тогда еще и расстояние от места крепления надо будет принимать во внимание при расчете координат?

По поводу того, что акселерометр слишком "шумный", а может этот шум и не учитывать, я так понимаю шум он ведь влияет на разрешение измерения, а если и на это ограничение ввести. Мы можем робота резко запускать и останавливать и резко поворачивать, то тогда это на фоне шума будет явно выделяться.

_________________
«Сон разума рождает чудовищ»


Последний раз редактировалось Zeus 19 авг 2010, 13:53, всего редактировалось 2 раз(а).

Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Навигация робота и картирование помещений недорого
СообщениеДобавлено: 19 авг 2010, 13:51 
Не в сети
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 07 окт 2009, 00:29
Сообщения: 6028
Откуда: СПб
А это проблемы не решает...
Если вы можете сделать хорошую ИНС на плоскости, то очевидно, и в пространстве тоже сделаете (ну конечно добявятся еще три степени свободы, формулы будут пообъемнее, но принципиально все то же самое).

Проблема-то не в этом - проблема в том, что даже на одной оси без поворотов (вагон по прямым рельсам) сделать такую систему совсем непросто.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Навигация робота и картирование помещений недорого
СообщениеДобавлено: 19 авг 2010, 14:04 
Не в сети
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 28 июл 2009, 10:02
Сообщения: 862
Откуда: Самара
ФИО: Павел Сергеевич
Цитата:
Проблема-то не в этом - проблема в том, что даже на одной оси без поворотов (вагон по прямым рельсам) сделать такую систему совсем непросто.


А если не сложно можно про это поподробнее, были прецеденты?

Добавлено спустя 9 минут 2 секунды:
А можно без гиро совсем обойтись? при тех ограничениях которые я описал.
Например, взять два акселерометра, разместить их на известном определенном расстоянии от точки центра масс.
Тогда при прямолинейном движении - оба акселя будут показывать одинаковое ускорение - можно усреднить.
А при повороте - будут разные ускорения показывать, там же еще центростремительное добавиться - можно будет угол определить.
Такие вычисления внесут большую погрешность, чем интегрирование гироскопа?

_________________
«Сон разума рождает чудовищ»


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Навигация робота и картирование помещений недорого
СообщениеДобавлено: 19 авг 2010, 14:14 
Не в сети
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 16 май 2009, 12:50
Сообщения: 1530
Откуда: Россия
прог. языки: Java, C
Zeus писал(а):
Цитата:
Проблема-то не в этом - проблема в том, что даже на одной оси без поворотов (вагон по прямым рельсам) сделать такую систему совсем непросто.


А если не сложно можно про это поподробнее, были прецеденты?

парой страниц выше.
Виталий сталкивался с этим в вертолете, но он ничего не хочет рассказывать :)
уволился с работы, наконец сходил к зубному, осталось поспать
нашел формулы калибровки и расчета угла поворота, чуть позже проверю их в действии.

_________________
"There is nothing better than sliding down snow and flying through the air" (с) Shane McConkey.
Lieber ein Brett am Fuß als eins vorm Kopf, aber lieber ein Brett vorm Kopf als zwei am Fuß.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Навигация робота и картирование помещений недорого
СообщениеДобавлено: 19 авг 2010, 14:24 
Не в сети
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 07 окт 2009, 00:29
Сообщения: 6028
Откуда: СПб
а чего тут подробнее-то...
двойное интегрирование (из ускорения получаем расстояние) накапливает ошибку пропорционально квадрату времени.
То есть, если делать в лоб, то ошибка накапливается очень быстро... (Я бы даже сказал "ОЧЕНЬ!!! быстро").
Оценки я тут приводил где-то в начале темы.

Да, применяются разные методы и эвристики для снижения погрешности.
(тут и прецизионные измерительные каналы, и термостатирование всего измерительного канала, и оценки скорости по спектральному составу ускорений и т.д. и т.п.) это все не просто и не дешево.

Но по-прежнему самым простым способом позиционирования остается привязка к внешним объектам
(будь то спутники, или банальное цепляние колесом за дорогу - неважно)...


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Навигация робота и картирование помещений недорого
СообщениеДобавлено: 19 авг 2010, 14:35 
Не в сети
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 06 окт 2004, 18:01
Сообщения: 24218
Откуда: Ебург
прог. языки: C++ / PHP / 1C
ФИО: Антон Ботов
ИМХО нет смысла делить способы позиционирования на простые и непростые, не поделив их сначала на накапливающие погрешность с течением времени\движением или не накапливающие :pardon:

_________________
Проект [[Open Robotics]] - Универсальные модули для построения роботов


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Навигация робота и картирование помещений недорого
СообщениеДобавлено: 19 авг 2010, 14:45 
Не в сети
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 07 окт 2009, 00:29
Сообщения: 6028
Откуда: СПб
С практической точки зрения вы, Dead, конечно, правы.
Но ведь и ошибку можно накапливать по-разному...
Не всегда этот рост "настолько квадратичный"

( Ведь спутники и магнитные полюса тоже, говорят, "ползают" :), так что все относительно )


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Навигация робота и картирование помещений недорого
СообщениеДобавлено: 19 авг 2010, 15:31 
Не в сети
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 28 июл 2009, 10:02
Сообщения: 862
Откуда: Самара
ФИО: Павел Сергеевич
Michael_K писал(а):
Считаем:
Допустим MMA7455 дает ошибку в 1/64g = 0.15м/с2
это значит что за 10 секунд ошибка в скорости составит 1.5м/с
а в расстоянии - 7.5 метра!


- ошибка 1/64g = 1/64*9.81m/c^2 = 0.001593 m*c^2
за 10 секунд - ошибка в скорости составит 0,01593м/с, а в расстоянии 0,7965 метров.

Поправьте если я не прав.
даташит пока не читал, но по форуму нашел что результат 8 битный вроде - по-моему этого мало для такой системы - нужен более точный.

_________________
«Сон разума рождает чудовищ»


Последний раз редактировалось Zeus 19 авг 2010, 15:55, всего редактировалось 3 раз(а).

Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Навигация робота и картирование помещений недорого
СообщениеДобавлено: 19 авг 2010, 15:31 
Не в сети
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 07 окт 2009, 00:29
Сообщения: 6028
Откуда: СПб
одна шестьдесятчетвертая же - это 9.81m/s2 поделить на 64 - это где-то 0.15 (чуть побольше)


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Навигация робота и картирование помещений недорого
СообщениеДобавлено: 19 авг 2010, 15:35 
Не в сети
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 28 июл 2009, 10:02
Сообщения: 862
Откуда: Самара
ФИО: Павел Сергеевич
нашел в дататише:
"Step 2. In this step, the offset compensation is calculated to shift the offset to zero. For example, if the 0g offset is calibrated
flat (where X = 0 g, Y = 0 g and Z = +1 g) in 2 g mode (64 LSB/g sensitivity),"

64 LSB/g и 1/64g это одно и тоже или нет? что-то я совсем запутался...

_________________
«Сон разума рождает чудовищ»


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Навигация робота и картирование помещений недорого
СообщениеДобавлено: 19 авг 2010, 15:43 
Не в сети
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 07 окт 2009, 00:29
Сообщения: 6028
Откуда: СПб
ну, хорошо, допустим, вы нашли акселерометр, который выдает погрешность в 1 миллиЖэ - то есть 0.01м/с2.
Это значит, что за секунду он насчитает скорость 0.01 м/с и расстояние всего 0.005м (5 миллиметров).
Казалось бы нормально, но... зависимость квадратичная...
Поэтому за 10 секунд он уже насчитает в 100 раз больше - то есть полметра.
А за минуту - в 3600 раз больше - то есть 18 метров.

И обратите внимание, чтобы обеспечить такую точность в измерении, вы должны будете, например, отслеживать угол наклона с точностью лучше чем arcsin(0.001) = 0.05 градуса (вдруг пол не очень горизонтальный)...
Это только чисто физические моменты, я сейчас не говорю про дрейфы измерительных цепей, про жесткость механики, про вибрации, полосы частот, фильтры... и т.п.


Последний раз редактировалось Michael_K 19 авг 2010, 15:49, всего редактировалось 1 раз.

Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Навигация робота и картирование помещений недорого
СообщениеДобавлено: 19 авг 2010, 15:47 
Не в сети
отсылающий читать курс
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 06 ноя 2005, 04:18
Сообщения: 14195
Откуда: Москва
Zeus писал(а):
Например, взять два акселерометра, разместить их на известном определенном расстоянии от точки центра масс.

Их надо разместить в противоположных углах прямоугольного параллелепипеда, а оси направить по его реббрам. Погрешность большая довольно будет. Так делали для стабилизации ракет когда гиры очень дороги были.

_________________
Читайте !


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Навигация робота и картирование помещений недорого
СообщениеДобавлено: 19 авг 2010, 16:07 
Не в сети
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 06 окт 2004, 18:01
Сообщения: 24218
Откуда: Ебург
прог. языки: C++ / PHP / 1C
ФИО: Антон Ботов
Я так понимаю как 2 акселя 3-осевых не располагай - они никогда не обнаружат вращение по оси в которой они расположены. :oops:

_________________
Проект [[Open Robotics]] - Универсальные модули для построения роботов


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Навигация робота и картирование помещений недорого
СообщениеДобавлено: 19 авг 2010, 16:38 
Не в сети
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 28 июл 2009, 10:02
Сообщения: 862
Откуда: Самара
ФИО: Павел Сергеевич
за 10 секунд - полметра........

про энкодеры то на колесах не забываем и корректируем все это барахло....

получается... ничего путного не получается на современной элементной базе...

Наверное получится так: энкодеры + аксели для корректировки пробуксовки колес
6ДОФ отбрасываем напроч. и тогда мерить будем как одометр... пока лучше MEMSы не придумают дешевые.

З.Ы.: на правах мечты "вот како-нить некропостер поднимет эту тему лет через пять и скажет вот мучались, когда вот бери готовые модули 6DOF и пользуй и будут они стоить копейки..."

Добавлено спустя 9 минут:
да и про мемсы наверное стоит забыть
лучше поставить обычный гироскоп или ...
лазерный гироскоп, как например тут:
http://teknol.ru/products/products-new/bins-tek-n/
0,25% от пройденного пути
мы тут врятли лучше сделаем...

_________________
«Сон разума рождает чудовищ»


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Навигация робота и картирование помещений недорого
СообщениеДобавлено: 19 авг 2010, 16:44 
Не в сети
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 07 окт 2009, 00:29
Сообщения: 6028
Откуда: СПб
Я бы ставил вопрос по-другому - если есть энкодеры, которые НА ПОРЯДКИ точнее, то зачем вообще нужно барахло?
(энкодеры тоже накапливают ошибку, но эта ошибка всего лишь пропорциональна пройденному пути, а не квадрату времени)

Добавлено спустя 4 минуты 7 секунд:
Я конечно понимаю, что чем больше разных датчиков - тем лучше, но все таки датчики должны хоть как-то соответствовать друг другу по точности... иначе смысл теряется...


Вернуться к началу
 Профиль  
 
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 212 ]  На страницу Пред.  1 ... 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 ... 15  След.

Часовой пояс: UTC + 4 часа


Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 14


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Перейти:  
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group
Русская поддержка phpBB
phpBB SEO