Εισαγωγή στη Ρομποτική Ενότητα 11: Επίγεια Ρομποτικά Οχήματα Τζες Αντώνιος Πολυτεχνική Σχολή Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών

2 Τίτλος Ενότητας Σκοποί ενότητας Μοντελοποίηση και έλεγχος επίγειων ρομποτικών οχημάτων

3 Τίτλος Ενότητας Περιεχόμενα ενότητας Τετράτροχα οχήματα Δίτροχα οχήματα Ρύθμιση θέσης Παρακολούθηση τροχιάς

4 Τίτλος Ενότητας Τροχοφόρα οχήματα εδάφους Βασική κατηγορία επίγειων οχημάτων Κατηγορίες ανάλογα με τον αριθμό τροχών (δίτροχα - τετράτροχα) Χρησιμοποιούνται σε μεγάλη γκάμα εφαρμογών Απλά κινηματικά μοντέλα

5 Τίτλος Ενότητας Τετράτροχα οχήματα εδάφους (1/2) Κίνηση τύπου ποδηλάτου Βασισμένο στην γεωμετρία Ackerman Ενιαία κίνηση εμπρόσθιων/οπίσθιων τροχών

6 Τίτλος Ενότητας Τετράτροχα οχήματα εδάφους (2/2) Κινηματικό μοντέλο ως προς αδρανειακό σύστημα συντεταγμένων Εικόνα 1: Τετράτροχο όχημα εδάφους.

7 Τίτλος Ενότητας Ελεγκτής ρύθμισης θέσης

8 Τίτλος Ενότητας Ελεγκτής παρακολούθησης τροχιάς

9 Τίτλος Ενότητας Ρύθμιση θέσης και προσανατολισμού (1/2) Αλλαγή μεταβλητών στην εξίσωση του οχήματος Εικόνα 2: Τετράτροχο όχημα εδάφους - Ρύθμιση θέσης και προσανατολισμού.

10 Τίτλος Ενότητας Ρύθμιση θέσης και προσανατολισμού (2/2) Προκύπτει ο ακόλουθος γραμμικός νόμος ελέγχου Το σύστημα κλειστού βρόχου έχει την μορφή:

11 Τίτλος Ενότητας Δίτροχα οχήματα εδάφους (1/2) Δύο τροχοί κινούμενοι ανεξάρτητα Τρίτος παθητικός τροχός για ισορροπία Απλό κινηματικό μοντέλο

12 Τίτλος Ενότητας Δίτροχα οχήματα εδάφους (2/2) Κινηματικό μοντέλο ως προς αδρανειακό σύστημα συντεταγμένων Εικόνα 3: Δίτροχο όχημα εδάφους.

13 Τίτλος Ενότητας Έλεγχος παρακολούθησης τροχιάς (1/2) Σφάλματα παρακολούθησης εκφρασμένα ως προς το σύστημα συντεταγμένων του πραγματικού ρομπότ (real robot) Εικόνα 4: Δίτροχο όχημα εδάφους - Έλεγχος παρακολούθησης τροχιάς.

14 Τίτλος Ενότητας Έλεγχος παρακολούθησης τροχιάς (2/2)

Τέλος Ενότητας

16 Τίτλος Ενότητας Χρηματοδότηση Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό έχει αναπτυχθεί στo πλαίσιo του εκπαιδευτικού έργου του διδάσκοντα. Το έργο «Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα στο Πανεπιστήμιο Αθηνών» έχει χρηματοδοτήσει μόνο την αναδιαμόρφωση του εκπαιδευτικού υλικού. Το έργο υλοποιείται στο πλαίσιο του Επιχειρησιακού Προγράμματος «Εκπαίδευση και Δια Βίου Μάθηση» και συγχρηματοδοτείται από την Ευρωπαϊκή Ένωση (Ευρωπαϊκό Κοινωνικό Ταμείο) και από εθνικούς πόρους.

Σημειώματα

18 Τίτλος Ενότητας Σημείωμα Ιστορικού Εκδόσεων Έργου Το παρόν έργο αποτελεί την έκδοση 1.0

19 Τίτλος Ενότητας Σημείωμα Αναφοράς Copyright Πανεπιστήμιο Πατρών, Τζες Αντώνιος. «Εισαγωγή στη Ρομποτική. Επίγεια Ρομποτικά Οχήματα». Έκδοση: 1.0. Πάτρα Διαθέσιμο από τη δικτυακή διεύθυνση:

20 Τίτλος Ενότητας Σημείωμα Αδειοδότησης Το παρόν υλικό διατίθεται με τους όρους της άδειας χρήσης Creative Commons Αναφορά, Παρόμοια Διανομή 4.0 [1] ή μεταγενέστερη, Διεθνής Έκδοση. Εξαιρούνται τα αυτοτελή έργα τρίτων π.χ. φωτογραφίες, διαγράμματα κ.λπ., τα οποία εμπεριέχονται σε αυτό και τα οποία αναφέρονται μαζί με τους όρους χρήσης τους στο «Σημείωμα Χρήσης Έργων Τρίτων». [1] Σύμφωνα με αυτήν την άδεια ο δικαιούχος σας δίνει το δικαίωμα να: Μοιραστείτε — αντιγράψετε και αναδιανέμετε το υλικό Προσαρμόστε — αναμείξτε, τροποποιήστε και δημιουργήστε πάνω στο υλικό για κάθε σκοπό Υπό τους ακόλουθους όρους: Αναφορά Δημιουργού — Θα πρέπει να καταχωρίσετε αναφορά στο δημιουργό, με σύνδεσμο της άδειας Παρόμοια Διανομή — Αν αναμείξετε, τροποποιήσετε, ή δημιουργήσετε πάνω στο υλικό, πρέπει να διανείμετε τις δικές σας συνεισφορές υπό την ίδια άδεια όπως και το πρωτότυπο

21 Τίτλος Ενότητας Διατήρηση Σημειωμάτων Οποιαδήποτε αναπαραγωγή ή διασκευή του υλικού θα πρέπει να συμπεριλαμβάνει:  το Σημείωμα Αναφοράς  Το Σημείωμα Αδειοδότησης  Τη Δήλωση Διατήρησης Σημειωμάτων  το Σημείωμα Χρήσης Έργων Τρίτων (εφόσον υπάρχει) μαζί με τους συνοδευόμενους υπερσυνδέσμους.

22 Τίτλος Ενότητας Σημείωμα Χρήσης Έργων Τρίτων Το Έργο αυτό κάνει χρήση των ακόλουθων έργων: Εικόνες/Σχήματα/Διαγράμματα/Φωτογραφίες Εικόνα 1: Τετράτροχο όχημα εδάφους, Πηγή: Peter Corke - Robotics, Vision and Control, Springer Εικόνα 2: Τετράτροχο όχημα εδάφους - Ρύθμιση θέσης και προσανατολισμού, Πηγή: Peter Corke - Robotics, Vision and Control, Springer Εικόνα 3: Δίτροχο όχημα εδάφους, Πηγή: Gregor Klancar et al - Mobile robot control on a reference path, Proceedings of the 2005 IEEE International Symposium on, Mediterrean Conference on Control and Automation, Limassol, 2005, pp Εικόνα 4: Δίτροχο όχημα εδάφους - Έλεγχος παρακολούθησης τροχιάς, Πηγή: Gregor Klancar et al - Mobile robot control on a reference path, Proceedings of the 2005 IEEE International Symposium on, Mediterrean Conference on Control and Automation, Limassol, 2005, pp