Алгоритм плавного движения по черной линии 1. Конструирование

Условно, все алгоритмы движения по черной линии можно разделить на две группы:

  1. Движение с “вилянием”.
  2. Плавное движение.

Нельзя сказать что какой-то из них однозначно лучше. В различных ситуациях возможно применение каждого из них.

При подготовке к FLL 2013, я понял, что для выполнения задания с аптечкой необходим плавный алгоритм. Именно о нем я и расскажу.

И в первой части мы поговорим о конструировании.

Плавность движения будет зависеть не только от алгоритма, но и от конструкции робота.

Заднее колесо.

Часто за основу берется “классическая NXT-модель”: два ведущих колеса спереди и одно поворотное колесо сзади, например, вот так:

поворотное колесо

С такой конструкцией робот никогда плавно не поедет. И дело даже не в том, что колесо расположено не по центру. При любом изменении направления движения заднее колесо тоже поворачивается, но делает это с опозданием. Фактически, передняя часть робота уже начинает поворачивать в одну сторону, а задняя еще движется в другую.

Поэтому в качестве заднего колеса я бы рекоммендовал использовать совсем даже не колесо, а следующую конструкцию:

2014-01-16 18.15.15

В качестве деталей, соприкасающихся с поверхностью, взяты пластинки 2х2 идущие под номером 2654.

Найти такие детали можно либо в ресурсном наборе NXT, либо в наборах от RCX.

Достоинства конструкции:

  1. Точка касания с поверхностью мала, что уменьшает трение;
  2. Нет выделенного направления движения, т.е. при движении в любую сторону конструкция ведет себя одинаково;
  3. Использование двух точек касания делает конструкцию более устойчивой.

Центр тяжести конструкции.

Условно, центром тяжести конструкции можно назвать точку,  за которую можно держать робота, и он будет в равновесии. Чем ниже находится центр тяжести, тем устойчивее будет робот.

Самыми тяжелыми частями робота являются моторы и аккумулятор блока NXT. Поэтому, чем ниже расположены эти части, тем лучше.

Колесная база.

Колесная база – расстояние между ведущими колесами. Понятно, что чем меньше колесная база, тем более крутые повороты сможет проходить робот (если не брать в расчет возможность вращения двигателей в обратную сторону).

Подробнее об этом написал Александр Колотов.

Расположение датчика освещенности.

От положения датчика относительно колес тоже зависит очень многое. Например, если датчик расположить на одной линии с моторами и использовать простой релейный алгоритм движения по черной линии, то робот будет просто вилять на месте.

Подробно о влиянии позиции датчика освещенности тоже рассказал Александр Колотов, поэтому останавливаться на этом вопросе не буду.

Итог.

Как видно, алгоритм – далеко не все, от чего зависит движение по черной линии. Учет конструкции робота не менее важен для достижения быстрого и плавного движения.

При написании статьи использовались материалы сайтов

http://www.fllcasts.com

http://nnxt.blogspot.ru

 

Ответить

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.