Naslov
Upravljanje gibanjem četveronožnog robota Robin
(Motion Control of a Quadruped Robot Robin)

Autori
Ranteš, Robert

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, diplomski rad, diplomski

Fakultet
Fakultet elektrotehnike i računarstva

Mjesto
Zagreb

Datum
14.07

Godina
2010

Stranica
191

Mentor
Kovačić, Zdenko

Ključne riječi
hodajući mobilni roboti; četveronožni hodač; direktna kinematika; inverzna kinematika; zatvoreni kinematički lanci; algoritam hoda; statička stabilnost; kriteriji statičke stabilnosti; poligon statičke stabilnosti; fizički simulator; virtualni model robota; open dynamics engine
(walking mobile robots; quadruped; direct kinematics; inverse kinematics; closed kinematics chains; gait algorithm; static stability; static stability criteria; support polygon; physical simulator; virtual model of the robot; open dynamics engine)

Sažetak
U ovome radu razvijen je upravljački algoritam za gibanje četveronožnog robota Robin i gađanje alke. Upravljački algoritam radi uz pretpostavku ravnog horizontalnog terena. Također su uzeta u obzir ograničenja mehaničke konstrukcije samog robota zbog kojih robot može hodati jedino ravno po pravcu (prema naprijed ili nazad), te je u mogućnosti mijenjati kut poniranja trupa. Upravljački algoritam realiziran je kao funkcija u programskom jeziku C++, a radi na temelju ostalih C++ funkcija koje poziva tokom rada. Funkcije koje poziva upravljački algoritam odnose se na izračun direktne i inverzne kinematike, vektora položaja centra mase, dodirne ravnine i poligona statičke stabilnosti čiji algoritam je također opisan u ovom radu. Upravljanje se vrši u otvorenom krugu upravljanja, jer servo-motori nemaju povratne veze. Reference zakreta motora proslijeđuju se svakih 200 ms kako bi servo-motori stigli odraditi prethodno zadanu referencu. Jedan dio upravljačkog algoritma generira reference zakreta servo-motora nogu za ostvarivanje periodično isprekidnog načina hoda. Drugi dio upravljačkog algoritma proračunava reference zakreta motora koplja na temelju informacije o poziciji alke u prostoru dobivene obradom video zapisa sa kamere. Testiranjem upravljačkog algoritma na virtualnom modelu robota u ODE-u, koji je također razvijen u sklopu ovog diplomskog rada, ispitan je rad upravljačkog algoritma pri različitim sekvencama gibanja nogu. Analizom stabilnosti potvrđeno je da je robot u svakom trenutku gibanja statički stabilan, ali samo uz isključeno djelovanje opruga na podkoljenicama nogu, čime su potvrđene loše strane mehaničke konstrukcije.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Temeljne tehničke znanosti

POVEZANOST RADA