モバイルロボットの運動モデル化には、運動と行動の数学的表現を生成することが含まれます。 制御アルゴリズムの設計とロボットの能力を理解するのに役立ちます。 この記事では、フィールドで使用される主要な原則と計算方法について説明します。

運動モデルの基礎

力やトルクを考慮せずにロボットの動作を記述するキネマティックモデル。ロボットの構成と速度の関係に焦点を当てています。これらのモデルは、パスの計画と制御に不可欠です。

デザイン原則

効果的なキネマティックモデリングは、ロボットの構造の正確な表現に依存しています。 主な原則には、単純性、精度、計算効率が含まれます。 モデルは、ロボットの物理的制約と自由度を反映しるべきです。

計算方法

運動モデルを計算するための一般的な方法は、関節ロボットと車輪付きロボットのための自転車モデルのためのDenavit-Hartenberg(D-H)パラメータを含みます。 これらの方法は、前進と悪性運動の派生を促進します。

  • フォワード・キネマティックス: ジョイント・パラメータに基づく位置を計算します。
  • 逆のkinematics:目的の位置のための接合箇所変数を定める。
  • 差分運動: 合致率に値する場所を関連付けます。
  • 軌跡計画: パスとモーションプロファイルを定義します。