roboforum.ru

Если есть тут народ, который разбирается в механике, то прошу помочь в решении такой задачки:

Хочется создать модель движения РЕАЛЬНОЙ танковой платформы по
горизонтальной плоскости с однородным покрытием.

На входе у модели должны быть моменты двигателей, на выходе
- расчетные значения скоростей правого и левого колеса (гусеницы).

Учесть хочется следующее:
Инерционности моторов-редукторов-колес.
Инерционность самой телеги (как массу так и момент инерции)
Трение покоя и потери в редукторе и в паре колесо-дорога.
Потери на проскальзывание при повороте/развороте.

Интересует аналитическая форма.
Методика снятия параметров с реальной модели - это отдельная тема.

Добавлено спустя 41 минуту 46 секунд:
Для чего это надо:
Чтобы иметь еще одну независимую отправную точку
для анализа, корректировки, калибровки итд. показаний других датчиков
(энкодеров, акселерометров/гироскопов и т.д.)

посмотри в юзер коммюнити в Матлабе. Там много матмоделей техники, может и гусеничные есть.

Что-то не нашел почти ничего подходящего... правда локомотив попался...
Только там модель ограничивается мотором-редуктором-колесом.
То есть колесо-дорога, а уж тем более танковые развороты
(локомотиву это ни к чему) вообще никак не моделируется.

для колесной танковой буду этим еще заниматься... но несколько позднее... а вообще - вот:

Спасибо!!! Очень похоже.

Мне бы хотелось еще ввести потери приближенные к реальным
То есть, например, брать не момент непосредственно на колесе,
а, скажем ток мотора, который можно измерить.
И уж точно хочется ввести различные типы трения -
хотя бы отличить трение скольжения от трения покоя (когда проскальзывания нет).

Почитаю еще повнимательнее с утреца.

вот именно этим я и буду занимать несколько позже ) можно объединить усилия ))) как на счет использования matlab-а?

Я к большому сожалению совсем не владею математическим софтом.
Да и с матаппаратом вообще у меня тяжело... Ну продифференцировать еще кое-как смогу
А вот, скажем, матрицы и интегралы забылись уже напрочь... ну кое-что могу еще вспомнить, наверное.

Моя цель - получить рабочую модель по возможности с измеряемыми параметрами.
(Например, момент инерции колеса или зависимость коэффициента трения от скорости измерить достаточно сложно).
Не факт, что рабочая модель должна впрямую моделировать физику процесса.
Вероятно (хотя, конечно, гарантий нет) можно свести какие-то параметры к неким обобщенным формулам
(например, потери в моторе, трение в редукторе и трение колесо-дорога, вероятно,
можно свести к некоторому обобщенному понятию - не разделяя физические процессы).
Предполагается, что модель будет достаточно проста, чтобы МК считал ее на лету не напрягаясь.

Более того, конечная цель - это все-таки контролируемое управление телегой.
И мы можем выбрать достаточно примитивную схему управления.
То есть, грубо говоря, нам не нужно будет отвечать на вопрос
"куда мы приедем, если ток мотора менялся во времени как попало".
Мы легко можем выбрать удобные частные случаи и управлять только находясь в их рамках.
(ну, например, не регулировать ток плавно, а всегда включать движки "на всю катушку").

Я покумекаю еще... может мысли какие в голову придут.
а вообще, да, полезно было бы иметь такую модельку.
Попробую на днях слепить какой-нибудь "тестовый стендик" - собрать "экспериментальные данные"

Michael_K писал(а):И уж точно хочется ввести различные типы трения -
хотя бы отличить трение скольжения от трения покоя (когда проскальзывания нет).

Так вроде при прямолинейном движении у гусениц везде трение покоя, а при поворотах везде (кроме области нулевой площади) трение скольжения. Разве нет?

=DeaD= писал(а):Так вроде при прямолинейном движении у гусениц везде трение покоя, а при поворотах везде (кроме области нулевой площади) трение скольжения. Разве нет?

Наверное,... черт его знает.
НО! мне не хотелось бы моделировать робота по частям (я написал, почему).
А трения есть и в редукторе, например.

Конкретно: чтобы стронуть мою телегу с места нужно подать в мотор 80 попугаев.
А вот чтобы ехать и не останавливаться достаточно 40 попугаев.
Это типичная ситуация.

мне кажется, что лучше использовать кибернетический подход.

кибернетический подход.

Это что?

ну, пид с энкодером. когда смотрим на систему как на черный ящик

ну, пид с энкодером. когда смотрим на систему как на черный ящик

Не-не-не. Никаких GPS, энкодеров, инерциалок итп.
Тут принципиально другие данные.

Вообще, это типично... до смешного
-"Я вот хочу яму выкопать. Посоветуйте лопату."
-"Да зачем вам это надо, давайте лучше змея запускать."

дык их придумали, насколько я понимаю, именно для случая невозможности с приемлемой точностью описать физ модель.

Michael_K писал(а):НО! мне не хотелось бы моделировать робота по частям (я написал, почему).

Это такой способ глумиться? если гусеницы движутся с разной скоростью или направлением - значит вместо коэффициента трения ставите трение скольжения, иначе - трение покоя, пока не сорвались. Как без условий то?