Autor Tema: Robot de movimiento OMNIDIRECCIONAL (3g.l)  (Leído 5708 veces)

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Desconectado Jimmy_pop

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Robot de movimiento OMNIDIRECCIONAL (3g.l)
« en: 05 de Junio de 2005, 07:50:00 »
Hola!

aqui en el foro ha salido un par de veces el tema de tener un robot movil y calcular las posiciones por donde se mueve y todo eso, y es un problema frecuente complejo y muy atemporal.

bien, normalmente los robots que hacemos son del tipo Mouse que los llamos los ingleses con dos ruedas motrices con un motor cada uno que entre la una y la otra se espavilan para moverse, es un planteamiento que de hecho se parece mucho al sistema de dirección que usan los coches y tiene algunos inconvenientes importantes a la hora de calcular la trayectoria que siguen, dando lugar a una temática de estudio llamada Hodometria.

hoy propongo echarle un vistazo a una alternativa q éste esquema, usando otro tipo de mecanismo propulsado por 3 ruedas omnidireccionales en vez de 2 ruedas estándar. Lo que se consigue es un vehículo con tres grados de libertad en el plano que puede moverse libremente sin maniobrar, un movimiento parecido al que se usa en los juegos tipo Doom (avanzar-retroceder, girar y hacer strafe).

os dejo un link de un documento que he escrito para un trabajito y la presentacion que he hecho para el mismo, espero que os interese, está lleno de formulitas que pueden ser útiles para implementar un cacharrete de estos satisfactoriamente.

si a alguien le interesa añadiré comentarios sobre el tema.

ahí va el link:

http://rapidshare.de/files/2190354/omniwheel.zip.html

Desconectado Nocturno

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RE: Robot de movimiento OMNIDIRECCIONAL (3g.l)
« Respuesta #1 en: 06 de Junio de 2005, 00:39:00 »
Lo he abierto y sólo entiendo los dibujitos Llorando, yo de catalán ni papa Llorando

De todas formas, según he podido interpretar, todas las ruedas giran y cada una aporta al movimiento resultante un % que depende de la relación de su ángulo con respecto a la dirección del movimiento y también de su velocidad ¿no?

Si esto es así, ¿no se pierde mucha energía en rozamientos por desplazamientos laterales de las ruedas?

Desconectado Jimmy_pop

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RE: Robot de movimiento OMNIDIRECCIONAL (3g.l)
« Respuesta #2 en: 07 de Junio de 2005, 01:55:00 »
hola!

no, las ruedas tienen la particularidad de ser corrones esféricos, cada rueda omnidireccional en realidad es un conjunto formado por dos horquillas (no se como lo llamais en castellano esto) cada una con un corrón, de tal forma que las dos horquillas giran a la misma velocidad a voluntad de un actuador pero con un desfase de angulo de 90º, entonces lo que se consigue es que si el actuador gira la rueda fuerza un movimiento en la dirección perpendicular al eje de las horquillas paralelo al suelo, mientras que la libre rotacion de los corrones no impide el movimiento en la dirección del eje.

Cada rueda fija un grado de libertad solo, de modo que entre las 3 ruedas fijan 3 grados de libertad de movimiento plano: 2 translaciones y un cambio de orientación.

Todo eso se cumple sin ningún deslizamiento de modo que no hay ningún rozamiento que disipe energía implícito en el diseño.

El problema que puede tener son pequeñas vibraciones o ruído al girar las ruedas debido a la pérdida de contacto momentaneo que se produce a lo largo del desplazamiento al girar las horquillas. De todos modos he visto un vehículo de estos de tamaño grande (con corrones de 10cm de diametro), tanto como plataforma movil de uso general como para silla de ruedas paranoica y funcionaban bien.

see ya

Desconectado dogflu66

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RE: Robot de movimiento OMNIDIRECCIONAL (3g.l)
« Respuesta #3 en: 07 de Junio de 2005, 17:37:00 »
Posiblemente no sirva para nada pero por lo menos entretendrá un rato...
enlace con videos de una base movil un tanto peculiar....

http://www.magneticpie.com/LEGO/models/yogiCub/yogiCubFieldTrial.html
Saludos desde Granada, España.

Desconectado Jimmy_pop

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RE: Robot de movimiento OMNIDIRECCIONAL (3g.l)
« Respuesta #4 en: 08 de Junio de 2005, 10:36:00 »
Hola, es interesante el proyecto de éste señor del lego pero hay un par de cosas que vale la pena comentar para quien se anime a hacer algo parecido pq hay unos cuantos errores de diseño relativamente graves.

EL VEHICULO DEL LEGO

El vehículo tiene un problema grave y es que a la práctica solo cuenta con 1 grado de libertad de movimiento debido a que para poder moverse debe tomar una configuración muy concreta de orientacion de las ruedas, las demás orientaciones bloquean el movimiento:

existen 2 configuraciones en las que el vehiculo se puede mover:
* Cuando el vehiculo tiene las ruedas con los ejes paralelos puede moverse en linea recta hacia adelante y hacia atrás
* Cuando las ruedas tienen los ejes que se interseccionan en un mismo punto el vehículo puede girar.

Todas las configuraciones de ejes que permite entre la posicion de ejes paralelos y ejes coincidentes en un punto son ilegales y en ellas el vehículo no puede avanzar de ningun modo sin que las ruedas derrapen y de hecho el movimiento sería impredecible en estas configuraciones. El autor cuenta en la pagina que para moverse debe avanzar, detenerse, girar los ejes, mover los motores para cambiar de orientacion, girar los ejes, degenerse, avanzar, etc....

Otro problema es la gran redundancia de accionadores que tiene: 6 motores para un solo grado de libertad eso exige un control acurado que nunca podrá evitar que se produzcan tensiones internas que causen la flexion de algunas piezas y el derrape de las ruedas, con un solo motor y un mecanismo de cambio de marcha hubiera bastado para implementar ese vehículo.

EL VEHICULO DE LA NASA

el proposito de los 4 ejes era otro, pq 4 ejes que se puedan orientar a voluntad, con un adecuado control permite dotar al vehículo de un movimiento muy general mucho mas que el de un automovil convencional. Por otra parte la redundancia de motores en el vehiculo de la nasa tiene un interés especial pq permite mover el vehículo a pesar de que algun motor se estropee además de permitir alternar el funcionamiento de uno u otro motor y reducir el desgaste.

en resumidas cuentas un diseño muy pobre en mi opinión.

Desconectado dogflu66

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RE: Robot de movimiento OMNIDIRECCIONAL (3g.l)
« Respuesta #5 en: 08 de Junio de 2005, 16:32:00 »
Bueno lo unico que puedo añadir es que los dos motores superiores en realidad se comportan como uno solo, ya que en el montaje lo que hacen es sumar la fuerza de ambos, para poder girar las ruedas, el engranaje blanco que esta entre ambos motores es un engranaje con embrague con lo que se logra que los motores giren a un que se trabe el sistema de giro de las ruedas por el boqueo de una o mas de ellas... y la orientación de las ruedas las puede controlar gracias al modulito azul que es un sensor de rotación o angulo que genera 16 pulsos por rotación del eje que lo atraviesa...

En realidad el sistema permite realizar todas las correcciones que indicas, pienso que este señor intentaba imitar el cochecito de la nasa, con las piezas que dispone y eso es en lo que se le quedo...

Recuerdo que lei un articulo en algun lado que hay una empresa N. Americana que esta sacando o intentando sacar al mercado vehículos con motores eléctricos incrustados en las ruedas es decir la misma rueda es el motor...
Saludos desde Granada, España.

Desconectado juanchute

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RE: Robot de movimiento OMNIDIRECCIONAL (3g.l)
« Respuesta #6 en: 08 de Junio de 2005, 17:54:00 »
hola, hace mucho que no escribo por cuestiones de estudio, pero aqui estoy para decirles que en mi facultad el año pasado hubo un concurso de futbol robot, y me propuse hacer un robot omnidireccional. dado que estoy en argentina, las ruedas que se usan no estaban aca, y salia mucho traerlas, por ende las tuve que hacer.
en cuanto al robot, por un motivo manejo de las variables, rozamientos y otras cosas que no me acuerdo pero eran buenas razones, consta de 4 ruedas con sus motores paso a paso, por que el robot tenia limites de dimenciones y poner otros motores no me entraban. bueno creo que eso es lo basico cualquier cosa pregunten. el estado actual es congelado hasta despues de finales. lo que falta hacer es hacer andar una interfase entre el receptor de rf y el pic, hacer plaquetas y un cacho de soft, la idea basica esta pero cuando un realmente se pone es ahi donde aparecen los problemas.
sds
juan
che no me deja subir, alguien sabe digame asi pongo aunque sea una para que tengan una idea