
- •Использование по назначению
- •Содержание
- •1Robotino® – обучающая система по мобильной робототехнике и технологии автоматизации
- •1.1Сферы применения мобильных роботов
- •1.2 Промышленные задачи, решаемые посредством автоматизированной управляемой транспортной системы
- •2Обучающая система Robotino®
- •2.1Целевые группы и темы
- •2.2Интересные факты о Robotino®
- •2.3Экспериментальная методика
- •2.4Упражнения
- •2.5Темы и содержание программ обучения
- •2.6Цели обучения
- •3Кардинально иная форма обучения
- •3.1Темы
- •3.2Опытное обучение
- •3.3Преимущества для ученика
- •3.4 Преимущества для учеников/центр обучения
- •3.5Задачи учителя
- •3.6Методологическая помощь преподавателю
- •3.6.1Дополнительные примеры
- •3.7Социальные темы, соревнования
- •3.8Дистанционное управление Robotino® на занятиях
- •Упражнения и решения
- •Упражнения и решения
- •Цели обучения
- •Описание задачи
- •Проектное задание
- •Рабочие задания
- •Рабочие материалы
- •Проверка двигательного поведения Robotino®
- •Цели обучения
- •Описание проблемы
- •Проектное задание
- •Основные условия
- •Рабочие задания
- •Рабочие материалы
- •Регулирование работы двигателя для перемещения роботизированной системы вперед
- •Функция защиты от столкновений
- •Программа обратного хода
- •Рабочая последовательность
- •Всенаправленный привод, все направления с использованием Control Panel (Панели управления)
- •Omnidrive, движение вперед
- •Omnidrive, движение вбок
- •Omnidrive, круговое движение
- •Всенаправленный привод, разнонаправленные колеса
- •Перемещение вперед под углом 45° к оси движения
- •Перемещение вперед под углом 135° к оси движения
- •Рабочая последовательность: перемещение по ромбовидной траектории
- •Цели обучения
- •Описание проблемы
- •Проектное задание
- •Общие условия
- •Рабочие задания
- •Рабочие материалы
- •Перемещение на расстояние в прямом направлении без применения функционального блока Оmnidrive
- •Обеспечение стабильности позиционирования и абсолютной точности
- •Перемещение на расстояние 1 м с применением функционального блока Оmnidrive
- •Цели обучения
- •Описание проблемы
- •Проектное задание
- •Общие условия
- •Рабочие задания
- •Рабочие материалы
- •Возможные дополнительные упражнения
- •Составление плана работ
- •Подключение диффузионных оптических датчиков к источнику питания
- •Настройка диффузионных оптических датчиков
- •Подсоединение вводов и выводов оптических датчиков
- •Разработка программы для управления датчками
- •Установка значений датчиков для отдельных вводов
- •Разработка стратегии управления
- •Разработка программы управления
- •Тестирование программы управления
- •Реализация программы управления
- •Рабочие материалы
- •Возможные дополнительные упражнения
- •Определение положения датчиков расстояния
- •Запись графика характеристик
- •Представление графика характеристик в ms Excel
- •Линеаризация графика характеристик
- •Создание тестовой программы и тестирование программы управления
- •Тестирование точности процесса остановки
- •Составление проектной документации
- •Цели обучения
- •Описание проблемы
- •Проектное задание
- •Общие условия
- •Рабочие задания
- •Рабочие материалы
- •Приближение на расстояние 60 мм и корректировка
- •Перемещение вдоль стены
- •Цели обучения
- •Описание проблемы
- •Проектное задание
- •Общие условия
- •Проектные задания
- •Рабочие материалы
- •Выполнение начальных условий
- •Составление программы
- •Цели обучения
- •Описание проблемы
- •Рабочие материалы
- •Подготовка к работе
- •Монтаж датчика и соединение с интерфейсом ввода-вывода
- •Эксперимент: считывающее поведение датчика
- •Запись графика характеристик
- •Разработка стратегии управления
- •Анализ сопутствующей программы управления
- •Создание программы управления с обратной связью
- •Цели обучения
- •Описание проблемы
- •Проектное задание
- •Общие условия
- •Рабочие задания
- •Рабочие материалы
- •Программирование регулятора двигателя
- •Функции параметров пид-регулятора
- •Настройка пи-регулятора
- •Воздействие колебаний на двигательное поведение
- •Программирование визуализации трех двигателей
- •Выравнивание камеры
- •Программирование функции обнаружения линии
- •Описание и испытание функционального блока обнаружения линии
- •Получение кривой значения для обнаружения линии
- •Разработка стратегии для движения по траектории и создание программы управления с обратной связью
- •Цели обучения
- •Описание проблемы
- •Проектное задание
- •Рабочие задания
- •Рабочие материалы
- •Оценка изображения с камеры
- •Разработка стратегии с подфункциями
- •Внедрение последовательной программы
Omnidrive, движение вперед
Создайте подпрограмму (Шаг1) с использованием функциональных блоков Omnidrive, трех двигателей и одной константы, в соответствии с которой Robotino® двигается вперед и в обратном направлении с одинаковой скоростью и ориентацией.
Функциональный блок Omnidrive выводит заданные значения скоростей трех двигателей в оборотах в минуту.
Система координат выбирается таким образом, чтобы положительная ось x соответствовала движению Robotino® вперед.
Снова приподнимите систему на подставки и откройте новую диаграмму функциональных блоков в Robotino® View.
Перетяните необходимые функциональные блоки из библиотеки функциональных блоков.
Соедините функциональные блоки в рабочую подпрограмму. Присвойте имена функциональным блокам.
|
Решение: forward_with_omnimodul.rvw2
Если значение константы указано как 100, то заданная скорость соответствует 100 [мм/с], т.е. 0,36 [км/ч].
Включите отображения данных на дисплее (Ctrl+D или View Show Connector Values). Обратите особенное внимание на значения для двигателей.
Проверьте, является ли заданная скорость для заднего двигателя постоянной = 0. См. также упражнение «Управление двигателем без omnidrive».
Результаты
Фактическая скорость не равна 0 и обычно колеблется между 27 и -27. Также очевидно, что ток двигателя не равен 0 и колеблется между 0 и 50 мА.
|
Экспериментально определите скорость движения вперед в [мм/с], необходимую для того, чтобы два двигателя работали со скоростью -500 или 500 об/мин. соответственно.
Ответ
|
Ответ: заданное значение vx = 117м/с
Перемещение в обратном направлении происходит, если задать отрицательную скорость для направления Х.
Проверьте это утверждение.
Что необходимо изменить, чтобы Robotino® двигался в обратном направлении с использованием привода omnidrive?
У константы должно быть отрицательное значение. В результате этого Robotino® двигается в отрицательном направлении х.
|
Решение: backwards_with_omnimodul.rvw2
Протестируйте программу движения в обратном направлении reverse travel.
Omnidrive, движение вбок
Измените программу без добавления каких-либо дополнительных функциональных блоков так, чтобы Robotino® двигался боком влево или вправо с такой же скоростью и ориентацией.
Приподнимите систему на подставках.
Соедините составляющие, которые обеспечивают движение Robotino® боком.
Сколько степеней свободы требуется для движения в сторону?
Для движения в сторону необходима дополнительная степень свободы, а именно движение вдоль оси Y. |
Наблюдайте за поведением разнонаправленных колес.
М1 и М3 вращаются в положительном направлении с одинаковой скоростью. М2 вращается в отрицательном направлении примерно в два раза быстрее.
Программное решение sidewards_with_omnimodul.rvw2
|