شبیه سازی با متلب

amirhosseinkhan

عضو جدید
سلام به همه
من میخواستم با نرم افزار متلب حرکت یه روبات چهارپا رو شبیه سازی کنم
یکم راهنمایی میخوام
ممنون میشم کمکم کنی
 

ROBOTICS

کاربر فعال مهندسی رباتیک
آیا درس کنترل پاس کرده ای؟ درس دینامیک و ماشین الکتریکی چه طور؟

از این جهت پرسیدم که ببینم می توانی شبیه سازی کنی یا خیر

اولین مرحله شبیه سازی هر رباتی چه چهار پا چه انسان نما چه چزخی چه پرنده و ...
این است که معادلات دینامیکی حاکم بر ربات به صورت دستی استخراج شود.

دینامیک در این چا یعنی دینامیک مکانیکی + دینامیک الکتریکی

دینامیک مکانیکی از روش های نیتون، لاگرانژ، کین و ... به دست می آید
دینامیک الکتریکی از روابط مدارات الکتریکی و موتور الکتریکی به دست می آید.

جمع این دو دینامیک، دینامیک کامل ربات را می دهد

هر وقت دینامیک کامل ربات را نوشتی (رو کاغذ) بیا اینجا اعلام کن تا بگویم چه جوری شبیه سازی کنی
 

amirhosseinkhan

عضو جدید
والا من رشتم مکانیکه به خاطر همین ماشین پاس نکردم
ولی کنترل و دینامیک چرا
الان مشکل اینه که روابط دینامیکی رو نمیدونم چطوری باید بدست بیارم
اگه یه مثال یا یه کتابی هست بم معرفی کنین ممنون میشم چون اصلا نمیدونم از کجا باید شروع کرد
درضمن کاری که من قراره انجام بدم شبیه سازی بیومکانیک چهارپاهاست.
 

ROBOTICS

کاربر فعال مهندسی رباتیک
اگر مکانیکی هستی پس دروس دینامیک و ارتعاشات را پاس کردی

پس می توانی معادلات دینامیک (قسمت) را بنویسی

اولین مرحله هم نوشتن همین دینامیک (مکانیکی) است

اگر دینامیک پاس کرده باشی می دانیم اولین مرحله دینامیک از رسم بلوک دیاگرام آزاد fbd سپس نوشتن معادلات شش گانه نیوتون برای هر چز ، اضافه کردن قید ها و .... است
در ارتعاشات روش های دیگری نظیر کارمجازی و روش لاگرانژ (انرژی) و ... ارائه شده است.

هر وقت معادلات دینامیک قسمت مکانیکی را نوشتی بگو تا کتاب معرفی کنم برای معادلات دینامیک قسمت برقی
 

amirhosseinkhan

عضو جدید
والا کاری که من میخوام انجام بدم فک نمیکنم اینقد پیشرفته باشه!
من یه مدل تو نرم افزار ADAMS درست کردم که حالا میخوام برنامه متلب حرکت کردنش رو بنویسم.
یه توضیح بدم فقط امیدوارم با ADAMS کار کرده باشین:
این مدل یه بدنه داره که با استفاده از مفصل استوانه ای به پاها وصل شده و برای حرکت ربات من به پاها تابع جابجایی(در واقع میشه گفت چرخش زاویه ای) دادم.
من فیلم یکی از این حرکات رو دارم بشه واستون میفرستم.
در اصل کار من میخوام بکنم بدست آوردن سینماتیک معکوس این رباتس
 

ROBOTICS

کاربر فعال مهندسی رباتیک
شما گفتی می خواهی با متلب انجام بدی، من هم راهش را گفتم

حالا دارب می گی آدامز!

آدامز خودش معادلات دینامیکی را به صورت عددی به دست می آورد و لازم نیست شما این کار را بکنی

در ادامه گفتی که می خواهی معادلات سینماتیک معکوس را به دست بیاری !!

این سه ربطی به هم ندارند.

1- معادلات مستقیم یا معکوس فقط به صورت فرمولی و به روش های که قبلا گفتم به دست می آید

2- با متلب می شود معادلات به دست آمده را شبیه سازی کرد

3- با آدامز معادلات را به صورت عددی حل می کنند و در واقع به دست آوردن معادلات را دور می زنند.

اگر با آدامز مدل را کشیدی، می توانی با اکسل آفیس ماکروسافت بهش ورودی بدی
 

amirhosseinkhan

عضو جدید
ببخشید اشکال از من بود که کامل مسئله رو توضیح ندادم.
کاری که من باید انجام بدم اینه که من الآن یه مدل دارم که توی آدامز شبیه سازیش کردم و حالا باید سینماتیک معکوسش رو برنامه نویسی کنم
اگه توضیح بدین چیکار کنم ممنون میشم.
ولی بازم عذر میخوام.
 

ROBOTICS

کاربر فعال مهندسی رباتیک
amirhosseinkhan گفت:
پس اگه میشه فقط یه توضیحی بم بدین چطور سینماتیک معکوس رو بدست بیارم چون من هنوز دقیقا نمیدونم سینماتیک معکوس یعنی چی؟
با این وجود برنامشو باید بنویسم.
ممنون.


سینماتیک یعنی حرکت شناسی
به عبارت دیگر سینماتیک علم بررسی حرکت و وضعیت اجسام است

مستقیم یعنی رسید از ابتدا به انتها
یعنی ورودی را دارید می خواهید خروجی بگیرید

معکوس یعنی رسید از انتها به ابتدا
یعنی خروجی را دارید و می خواهید به ورودی برسید

ورودی یعنی موقعیت و سرعت موتور ها یا جک ها

خروجی یعنی موقعیت و سرعت یک نقطه خاص ربات مانند سر، دست و ...

منظور از سیتماتیک معکوس ربات چهار پا این است که به شما مختصات سر ربات یا مرکز جرم یا ... ربات را می دهند و شما بگیوید هر مفصل نسبت به مرجع لخت چه وضعیتی دارد

سینماتیک معکوس از سه روش جبری، هندسی و هوشمند حل می شود

روش جبری اصولی ترین روش است که پیچیده ترین ریاضیات را دارد

روش هندسی در درس دینامیک ماشین و طراحی مکانیزم درس داده می شود

روش هوشمند در درس شبکه عصبی، فازی، یادگیری ماشین و ... درس داده می شود.

به علت عدم آشنایی مهندسان مکانیک با روش های هوش مصنوعی، تنها شبکه عصبی معروف شده است.

به هر حال حوصله توضیح انواع روش هوشمند را ندارم.

روش ریاضیاتی بهترین روش است و تنها زمانی باید از روش های هوشمند استفاده کرد که از نظر ریاضیاتی کم بیاورید.

amirhosseinkhan گفت:
فقط من یادم رفت بگم که اگه به روش خاصی میشه بدون نیاز به معادلات مربوطه میشه این کار رو کرد لطفا بم بگو چون اگه اینطوری باشه خیلی بهتره
مرسی

همه روش های هوشمند فارغ از معادلات هستند.

اگر می خواهید از روش های هوشمند استفاده من پیشنهاد می کنم از anfis شروع کنید. اگر جواب نداد بروید سراغ روش های دیگر

یک مقاله که داشتم در داوریش کمک می کردم از روش پرسپترون بازگشتی رفته بود. چند ایراد داشت گفتم ردش کنند ولی متاسفانه داور اصلی از اعتبار طرف ترسید و تاییدش کرد و به این شکل یک مقاله مورد دار isi گرفت.
 

sarah joon

عضو جدید
شبیه سازی حرکت روبات با متلب

شبیه سازی حرکت روبات با متلب

سلام به همه
من میخواستم با نرم افزار متلب حرکت یه روبات چهارپا رو شبیه سازی کنم
یکم راهنمایی میخوام
ممنون میشم کمکم کنی
من هم می خوام شبیه سازی حرکت روبات ئر متلب یاد یگیرم اکه کسیمی تونه بهم کمک کنه اعلام کنه ممنون میشم
 

sarah joon

عضو جدید
آیا درس کنترل پاس کرده ای؟ درس دینامیک و ماشین الکتریکی چه طور؟

از این جهت پرسیدم که ببینم می توانی شبیه سازی کنی یا خیر

اولین مرحله شبیه سازی هر رباتی چه چهار پا چه انسان نما چه چزخی چه پرنده و ...
این است که معادلات دینامیکی حاکم بر ربات به صورت دستی استخراج شود.

دینامیک در این چا یعنی دینامیک مکانیکی + دینامیک الکتریکی

دینامیک مکانیکی از روش های نیتون، لاگرانژ، کین و ... به دست می آید
دینامیک الکتریکی از روابط مدارات الکتریکی و موتور الکتریکی به دست می آید.

جمع این دو دینامیک، دینامیک کامل ربات را می دهد

هر وقت دینامیک کامل ربات را نوشتی (رو کاغذ) بیا اینجا اعلام کن تا بگویم چه جوری شبیه سازی کنی
من هم برای شبیه سازی یک روبات دو پرخ دیفرانسیلی تو متلب سوال دارم میتونید برام کمکم کنید
 

ROBOTICS

کاربر فعال مهندسی رباتیک
معادلات سینماتیک یک ربات دیفرانسیلی

ورودی = موقعیت هر چرخ = زاویه بر حسب رادیان
خروجی = موقعیت ربات در دستگاه لخت = متراژ از نقطه مبدا

سینماتیک مستقیم= خروجی بر حسب ورودی
سینماتیک معکوس = ورودی بر حسب خروجی

روابطی که دادید درست است که با سینماتیک کار دارد ؛ اما روابط سنماتیک ربات نیست

شما معادلات سینماتیک معکوس را بنویسید

بعنی با داشتن این روابط بتوان هر موقعیتی رباتی که دادم زوایه هر چرخ را بدست آورد

لازم به ذکر است زاویه هر چرخ از لحظه حرکت از مرجع لخت حساب می شود و از منفی بی نهایت تا مثبت بی نهایت می تواند باشد به عبارت دیگر صفر درجه با 360 درجه برابر نیست
 

mahmoodras

عضو جدید
ورودی = موقعیت هر چرخ = زاویه بر حسب رادیان
خروجی = موقعیت ربات در دستگاه لخت = متراژ از نقطه مبدا

سینماتیک مستقیم= خروجی بر حسب ورودی
سینماتیک معکوس = ورودی بر حسب خروجی

روابطی که دادید درست است که با سینماتیک کار دارد ؛ اما روابط سنماتیک ربات نیست

شما معادلات سینماتیک معکوس را بنویسید

بعنی با داشتن این روابط بتوان هر موقعیتی رباتی که دادم زوایه هر چرخ را بدست آورد

لازم به ذکر است زاویه هر چرخ از لحظه حرکت از مرجع لخت حساب می شود و از منفی بی نهایت تا مثبت بی نهایت می تواند باشد به عبارت دیگر صفر درجه با 360 درجه برابر نیست
فرض کنیم می خواهیم کنترل کننده ی مبتنی بر مدل سینماتیکی برای یک ربات دیفرانسیلی طراحی کنیم.
در اینجا ما خطای اختلاف زاویه(آلفا) و خطای اختلاف فاصله(p) را با استفاده از GPS بدست می آوریم اما با توجه به محدودیدت های مدلسازی نمی توانیم مدل دینامیکی را داشته باشیم. و هدفمان جابجای و رسیدن ربات به موقیت مطلوب در اینجا چه نیازی به دانستن دور موتور است؟آیا نمیتوان کنترل کننده را جوری طراحی کرد تا خطای اختلاف زاویه و فاصله را جبران کند و به موقعیت مطلوب برسد؟
سوال دیگر اینکه در این روش باید از سینماتیک مستقیم یا معکوس استفاده کرد؟
 

ROBOTICS

کاربر فعال مهندسی رباتیک
فرض کنیم می خواهیم کنترل کننده ی مبتنی بر مدل سینماتیکی برای یک ربات دیفرانسیلی طراحی کنیم.
در اینجا ما خطای اختلاف زاویه(آلفا) و خطای اختلاف فاصله(p) را با استفاده از GPS بدست می آوریم اما با توجه به محدودیدت های مدلسازی نمی توانیم مدل دینامیکی را داشته باشیم. و هدفمان جابجای و رسیدن ربات به موقیت مطلوب در اینجا چه نیازی به دانستن دور موتور است؟آیا نمیتوان کنترل کننده را جوری طراحی کرد تا خطای اختلاف زاویه و فاصله را جبران کند و به موقعیت مطلوب برسد؟
سوال دیگر اینکه در این روش باید از سینماتیک مستقیم یا معکوس استفاده کرد؟

کلا در بحث کنترل (چه سینماتیکی چه دینامیکی) ما ورودی را تغییر می دهیم تا به خروجی مطلوب برسیم
اگر روی کاغذ حرف می زنی می توان کنترلر طراحی کرد
اما در عمل ، ورودی حقیقی با ورودی مدل باید یکی باشد.
ما در این جا (عملی) زاویه چرخ ها را کنترل می کنیم تا موقعیت ربات درست شود

اگر شما به جای ربات چرخدار دیفرانسیلی ، ربات پرنده دیفرانسیلی داشتید آنگاه به جای زاویه چرخ ها، سرعت تراستر ها (مثلا پیشران جت) را ورودی می گرفتیم

اصولا برای کنترل باید سینماتیک معکوس داشت. بعضی از افراد برای دور زدن حل معکوس ابتکاراتی می زنند و از مستقیم استفاده می کنند اما خودشان هم می دانند که هیچ وقت به دقت سینماتیک معکوس نمی رسد
معادلاتی که قبلا نوشتید حتی سینماتیک مستقیم هم نبود.
 

mahmoodras

عضو جدید
کلا در بحث کنترل (چه سینماتیکی چه دینامیکی) ما ورودی را تغییر می دهیم تا به خروجی مطلوب برسیم
اگر روی کاغذ حرف می زنی می توان کنترلر طراحی کرد
اما در عمل ، ورودی حقیقی با ورودی مدل باید یکی باشد.
ما در این جا (عملی) زاویه چرخ ها را کنترل می کنیم تا موقعیت ربات درست شود

اگر شما به جای ربات چرخدار دیفرانسیلی ، ربات پرنده دیفرانسیلی داشتید آنگاه به جای زاویه چرخ ها، سرعت تراستر ها (مثلا پیشران جت) را ورودی می گرفتیم

اصولا برای کنترل باید سینماتیک معکوس داشت. بعضی از افراد برای دور زدن حل معکوس ابتکاراتی می زنند و از مستقیم استفاده می کنند اما خودشان هم می دانند که هیچ وقت به دقت سینماتیک معکوس نمی رسد
معادلاتی که قبلا نوشتید حتی سینماتیک مستقیم هم نبود.
معادلاتی در مقالات به عنوان مدل سینماتیکی ربات دیفرانسیلی دو چرخ ارائه میشود همین ها بود که من دیدم. اگه این معادلات معادلات سینماتیکی ربات نیست پس معادلات سینماتیکی ربات دیفرانسیلی به چه صورت است؟ توی عکس یک نمونه دیگه از این معادلات که در مقاله استفاده شده رو نیز می توان دید.3.jpg
 

ROBOTICS

کاربر فعال مهندسی رباتیک
معادلاتی در مقالات به عنوان مدل سینماتیکی ربات دیفرانسیلی دو چرخ ارائه میشود همین ها بود که من دیدم. اگه این معادلات معادلات سینماتیکی ربات نیست پس معادلات سینماتیکی ربات دیفرانسیلی به چه صورت است؟

ظاهرا شما تا کنون مقاله ندادی!

تو هیچ مقاله ای که در ۲۰ سال گذشته چاپ شده باشد ندیدم که معادلات سینماتیکی یا دینامیکی را کامل بدهند. چون یک نفر مثل من و شما می آیند و از معادلاتش استفاده می کنند یا مقاله اش را زیر سوال می برند یا روش کنترلی بهتری ارائه می دهند

یک مقاله ی مربوط به ۴۰ سال پیش چاپ شده بود ۱۲ صفحه معادلات دینامیکی نوشته بود دیگر من مقاله ای ندیدم

من خودم هم که بخواهم مقاله برای ژورنال یا کنفرانس بدهم مثل تصاویری که گذاشتید می دهم. دلایلی دارد که اگر خواستید تو پیام خصوصی بپرسید. به شما هم پیشنهاد می کنم که مقاله نوشتید به همین فرمت ها بنویسید یعنی معادلاتتان را مفت در اختیار ... ندهید

++++++++++++

یک راهنمایی می کنم تا بدست آورید.

در آخرین عکسی که گذاشتید به معادلات شماره یک نگاه کنید

معادله w , v را حسب سرعت زاویه هر چرخ بنویسید و در معادلات اول بگذارید

سپس از قسمت سومش انتگرال بگیرید و در دو قسمت اولش جایگزین کنید. اکنون ژاکوبین مستقیم بدست آمده

در این مرحله رباتت را می توانی شبیه سازی کنی

سپس دستگاه معادلات را حل کنی و ژاکوبین معکوس را بدست بیاوری

وقتی حل کردی می فهمی چرا معادلات را در مقاله نمی گذارند

اکنون می توانی رباتت را کنترل سرعت کنی


یکی از دلایلی که کنترل فازی پیدا شد همین سخت بودن حل معادلات است
 
آخرین ویرایش:

mahmoodras

عضو جدید
ظاهرا شما تا کنون مقاله ندادی!

تو هیچ مقاله ای که در ۲۰ سال گذشته چاپ شده باشد ندیدم که معادلات سینماتیکی یا دینامیکی را کامل بدهند. چون یک نفر مثل من و شما می آیند و از معادلاتش استفاده می کنند یا مقاله اش را زیر سوال می برند یا روش کنترلی بهتری ارائه می دهند

یک مقاله ی مربوط به ۴۰ سال پیش چاپ شده بود ۱۲ صفحه معادلات دینامیکی نوشته بود دیگر من مقاله ای ندیدم

من خودم هم که بخواهم مقاله برای ژورنال یا کنفرانس چاپ کنم مثلا تصاویری که گذاشتید می دهم. دلایلی دارد که اگر خواستید تو پیام خصوصی بپرسید. به شما هم پیشنهاد می کنم که مقاله نوشتید به همین فرمت ها بنویسید

++++++++++++

یک راهنمایی می کنم تا بدست آورید.

در آخرین عکسی که گذاشتید به معادلات شماره یک نگاه کنید

معادله w , v را حسب سرعت زاویه هر چرخ بنویسید و در معادلات اول بگذارید

سپس از قسمت سومش انتگرال بگیرید و در دو قسمت اولش جایگزین کنید. اکنون ژاکوبین مستقیم بدست آمده

در این مرحله رباتت را می توانی شبیه سازی کنی

سپس دستگاه معادلات را حل کنی و ژاکوبین معکوس را بدست بیاوری

وقتی حل کردی می فهمی چرا معادلات را در مقاله نمی گذارند

اکنون می توانی رباتت را کنترل سرعت کنی


یکی از دلایلی که کنترل فازی پیدا شد همین سخت بودن حل معادلات است
من توی زمینه ربات های سیار تازه کار هستم و تمام اطلاعاتم هم از نت بدست آوردم و متاسفانه مقاله ژورنال تاکنون ارائه نکردم .
با توجه به راهنمایی های شما دید بهتری نسبت به مقالات پیدا کردم ، فکر کنم بهتر باشه به سراغ کتاب های مرجع برم.
 

Similar threads

بالا