我是新手 有幾個問題想請教一下

carol

我想要自制雙足人形機器人   然後用搖桿無線遙控
不過看很多資料目前只瞭解如何控制馬達
以及設計出機器人下半身機構而已(髖關節3個自由度   膝關節1個自由度  踝關節2個自由度)
大概的目標是希望能穩定行走  跟試試看能不能爬樓梯
有幾個問題想問

1.我看了一些論文  其中都提到順及逆向運動學  這我需要完全理解之後  運用它來計算每個馬達動作時所需角度嗎?(我其實看不大懂  這是否有影響?)
2.步行軌跡為何?    這需要設計進程式裡嗎?
3.我想手臂的部分用步進馬達就好   這樣我該如何整合兩種馬達?
4.關於所謂的ZMP  我要怎麼寫進程式  
5.個人經費並不多  機器人用的控制器有哪些便宜又好用的   想用Arduino但聽說台灣無法直接買到 (至少10軸)



謝謝大家   希望能為我解惑

mzw2008

arduino 台灣是可以直接買到的
至少搜尋"藝科"你就可以找到專門的代理商
不然找鯨魚什麼都有, 機器人任何不會的東西都可以找鯨魚XDD
若要10軸或以上, 個人覺得至少要MEGA版本才行, 一片約是一千多到兩千多
arduino 不適合, 因為輸出電流不夠, 你每顆馬達都要額外供電才行, 會搞得很麻煩

如果預算夠, 建議直接買利基的Servo commander 32  , 直接搞定所有問題
一片4000多吧
若預算還更多, 那就買roboard就對了 ^__^a

至於1.3.4 , 建議初學不要摸這個
得寫一堆程式, 會把問題複雜化
建議初學從最簡單讓他動開始, 在一項一項的實作進去
若全部都想實作, 使用robord 是最理想的平台,運算能力強,
記憶體又大到不可思議(相對arduino 等單晶版來說)
且有一堆各種亂七八糟的週邊接頭, 接什麼都可以

carol

不用去知道嗎?  
因為我只有看人玩過
所以不太清楚是要怎麼設定伺服機所要旋轉的角度
是要讓機器人擺出適當角度然後讓他記住嗎?



謝謝你的回答

mzw2008

所有的SERVO控制板都可以輕易令SERVO達到某角度, 只是差在準不準
這取決於控制板的好壞和SERVO品質高低的問題
一分錢一分貨

至於...要讓機器人擺出適當角度然後讓他記住
這也可以, 把普通馬達的價格乘上5~10倍就能輕易買到這種簡單的馬達
個人是完全不建議初學搞這種的, 除非實在太有錢或是背後有人罩著你的荷包@@

carol

所以我只要買塊控制板設計機器人動作就好了嗎?
其實我翻很多書都是在講相關理論
讓我以為步行時每個角度要自行計算 調整

mac1

手上都沒有東西的話
就先從組起來, 寫入固定的馬達角度
串成一套行走模式在說吧...到這階段就可以讓你花粉長的時間吧

至於ZMP, 步行軌跡,運動學...
以正面的來說,那是學術界用一套方法歸納走路會出現的數學模型
實際的來說,這套數學模型有很多假設前提,都要符合才會正確

摩擦力,扭力...每個都要量到準, 數學式才有用喔~

akira49

To: carol

1.要完美的走路就一定會有所謂的運動軌跡和運算，大部分都會把重心和腳底的軌跡拿來討論，但是要實做的話一定要有運動學才能把理論的東西完整(其實是比較完整一點...)的應用在機器人身上。

2.機器人在運動中一定可以產生所謂的軌跡，但問題是運動的表現好不好，所以如果我設計了一套符合需求的運動模型，要用機器人實現的話就一定要把運動的軌跡取樣以求得各關節在三圍空間中的座標，再把這些座標以各種形式存在電腦內，讓機體運動時有個座標可以執行動作，你可以存成文字檔或任何檔案，也可以直接寫死在程式裡面。講白一點最佳的步行軌跡就是讓機器人走路不會跌倒的軌跡...

3.讓我偷懶跳過...

4.相信Google大神可以幫你...或是你想省錢兼練功的話自己用單晶寫...

個人建議先學好硬體(馬達、單晶和控制器)怎麼使用會比較好

學好之後先研究一下機器人的運動軌跡要怎樣比較好(我是求重心和腳掌這兩點的軌跡)
再學反向運動學，從剛剛講的運動軌跡反向推導求得各關節角度
得到各關節角度之後再用順向運動學求得各關節的空間位置
(順向運動學可以用DH轉換，反向運動學可以用幾何推導和DH轉換利用反矩陣去求)

接著建議你用Malab把剛剛說的各關節的空間位置畫出來進行驗證
(其實也只是看動作會不會很怪...如果懶得驗證的話請跳過此步驟)
建議用Matlab是因為他繪圖實在是很方便

再來就是把反向運動學求出的角度套入你手上的機器人，接著大功告成
然後你就知道你一開始選的運動軌跡有沒有用了...

如果以上全部都嫌太麻煩的話
用手調他運動的分格動作吧...