Автоматизоване керування мобільною роботехнічною платформою по заданій траєкторії

Август 8, 2022

Главная
Разное
Автоматизоване керування мобільною роботехнічною платформою по заданій траєкторії

Содержание

2. Об’єкт дослідження – інтелектуальне управління мобільними платформами на виробництві. Мета роботи – розробка автоматизованої системи керування
3. Мобільний робот – робот, який здатен пересуватися у робочому просторі згідно з керуючою програмою. Особливість мобільних
4. Програмне забезпечення мобільних роботів
5. СЕРЕДОВИЩА ПРОГРАМУВАННЯ ARDUINO Programino (платна); B4R (Basic for Arduino) (використовується мова Basic); PlatformIO (орієнтована на роботу
6. Алгоритм ручного керування та код програми
7. Алгоритм руху по лінії
8. ПРОГРАМНА РЕАЛІЗАЦІЯ РЕГУЛЯТОРА З П-КАНАЛОМ ТА КУБІЧНОЮ СКЛАДОВОЮ П-канал діє коли відхилення від норми незначні. А
9. Алгоритм руху по лінії до точки 1 Алгоритм руху по лінії назад до точки старту
10. Функція руху Функція руху по лінії вперед і назад
11. Розробка ПІД-регулятора з кубічною складовою Рисунок - ПІД-регулятор ПІД-регулятором називають пристрій, який застосовується в контурах керування,
12. Керуючий сигнал ПІД-регулятора отримують в результаті складання 3 складових, а саме перша – пропорційна величині сигналу
13. Налаштування та використання Android-додатку В ході виконання розділу роботи було вирішено такі задачі: - керування мобільною
15. Скачать презентацию

Слайд 2

Об’єкт дослідження – інтелектуальне управління мобільними платформами на виробництві.
Мета

роботи – розробка автоматизованої системи керування дистанційно мобільним роботом з урахуванням затримки під час передачі інформації.
Предмет дослідження – програмне забезпечення для дистанційно керованого мобільного робота.
Практичним результатом роботи є розроблене програмне забезпечення, яке може бути використано в автоматизованих системах керування транспортними роботами та на промислових робочих зонах для транспортування вантажу.
Для досягнення мети необхідно виконати наступні завдання:
провести аналіз середовищ програмування та програмного забезпечення мобільних роботів;
провести аналіз алгоритму руху по лінії та керування через Bluetooth;
розробити алгоритми руху мобільної платформи.

ПОСТАНОВКА ЗАДАЧІ

Слайд 3

Мобільний робот – робот, який здатен пересуватися у робочому просторі

згідно з керуючою програмою. Особливість мобільних роботів – можливість досягнення заданої мети в невизначеному середовищі, уникаючи зіткнень зі стаціонарними та рухомими об’єктами.
Колісні роботи призначені для інспектування приміщень або переміщення різних предметів з одного пункту в інший в неструктурованому і від цього не завжди безпечному для людини середовищі.
Наразі впевнене функціонування мобільних роботів може бути забезпечено у відносно знайомих та добре структурованих робочих середовищах.

Слайд 4

Програмне забезпечення
мобільних роботів

Слайд 5

СЕРЕДОВИЩА ПРОГРАМУВАННЯ
ARDUINO
Programino (платна);
B4R (Basic for Arduino) (використовується мова Basic);
PlatformIO (орієнтована на

роботу з командного рядка);
Code Blocks (має багато плагінів, які полегшують роботу);
Maria Mole (для просунутих користувачів);

Слайд 6

Алгоритм ручного керування та код програми

Слайд 7

Алгоритм руху по лінії

Слайд 8

ПРОГРАМНА РЕАЛІЗАЦІЯ РЕГУЛЯТОРА З П-КАНАЛОМ ТА КУБІЧНОЮ СКЛАДОВОЮ
П-канал діє коли відхилення

від норми незначні. А різкі повороти забезпечує кубічна складова, при малих відхиленнях вона не надає великого впливу.

Слайд 9

Алгоритм руху по лінії до точки 1
Алгоритм руху по лінії назад

до точки старту

Слайд 10

Функція руху
Функція руху по лінії вперед і назад

Слайд 11

Розробка ПІД-регулятора з кубічною складовою
Рисунок - ПІД-регулятор
ПІД-регулятором називають пристрій, який застосовується

в контурах керування, обладнаних ланкою зворотного зв’язку (рис.). Такі регулятори використовують для формування сигналу управління в автоматичних системах, де необхідно досягти високих вимог до точності перехідних процесів та якості управління.

Слайд 12

Керуючий сигнал ПІД-регулятора отримують в результаті складання 3 складових, а саме

перша – пропорційна величині сигналу помилки, друга – інтегралу сигналу помилки, третя – його похідній.
Формула ПІД-регулятора:

Реалізація в програмі ПІД-регулятора з кубічною складовою представлена на рисунку:

Текст програми ПІД-регулятора з кубічною складовою

П-канал діє коли відхилення від норми незначні. А різкі повороти забезпечує кубічна складова, при малих відхиленнях вона не надає великого впливу.

Коефіцієнт пропорційного каналу дорівнює відношенню максимального значення керуючого сигналу, яке можемо собі дозволити, до максимального значення похибки.

Максимальне значення керуючого сигналу в моєму випадку дорівнює 130.

Знаючи максимальне значення керуючого сигналу та максимальне значення похибки, можна знайти коефіцієнт пропорційності.

Коефіцієнт кубічної складової визначався експериментальним методом.

Слайд 13

Налаштування та використання Android-додатку
В ході виконання розділу роботи було вирішено такі

задачі:
- керування мобільною платформою через Bluetooth;
- рух по лінії до точки призначення;
- програмно реалізовано регулятор з пропорційним каналом та кубічною складовою для руху по лінії.

Автоматизоване керування мобільною роботехнічною платформою по заданій траєкторії

Содержание

Об’єкт дослідження – інтелектуальне управління мобільними платформами на виробництві. Мета

Мобільний робот – робот, який здатен пересуватися у робочому просторі

Програмне забезпеченнямобільних роботів

СЕРЕДОВИЩА ПРОГРАМУВАННЯARDUINOProgramino (платна);B4R (Basic for Arduino) (використовується мова Basic);PlatformIO (орієнтована на

Алгоритм ручного керування та код програми

Алгоритм руху по лінії

ПРОГРАМНА РЕАЛІЗАЦІЯ РЕГУЛЯТОРА З П-КАНАЛОМ ТА КУБІЧНОЮ СКЛАДОВОЮП-канал діє коли відхилення

Алгоритм руху по лінії до точки 1Алгоритм руху по лінії назад

Функція рухуФункція руху по лінії вперед і назад

Розробка ПІД-регулятора з кубічною складовоюРисунок - ПІД-регулятор ПІД-регулятором називають пристрій, який застосовується