Мой ответ на вопрос "Что делать?"

Эту статью я хочу посвятить мыслям о популяризации робототехники.

«Стоит ли популяризировать наше увлечение?», спрашиваю вас я. Пожалуй, многие ответят положительно. На мой взгляд вовлекать людей в эту область прямая обязанность каждого разбирающегося в этом ремесле. Немногочисленные сайты и блоги в сравнении с западным опытом наводят на невеселые думы. Где же плеяда людей, активно делящаяся своими наработками? Почему их до сих пор так мало? Где множество их проектов? Эти вопросы в частности привели и меня к мысли о необходимости создания платформы, нашей собственной, которая бы привлекла энтузиастов и позволила бы объединится в этом увлечении в едином порыве освоения новых технических задач.

( Читать дальше )

Введение в робототехнику (перевод лекций курса introduction to robotics). Лекция 2

Введение в робототехнику
перевод лекций профессора Стенфордского университета Осамы Кхатиба (Oussama Khatib), 2008 год

ссылка на страничку курса

Лекция 2

Ссылка на оригинал

Пространственное описание, обобщенная система координат, переходные системы координат (от базы к клешне), матрица поворота, пример матрицы поворота, преобразование из одной системы координат в другую, образец гомогенного преобразования, операторы преобразования.

Здравствуйте!

Сегодня мы с вами начнем рассматривать базовые преобразования необходимые для кинематических расчетов. Как я упомянул на прошлой лекции — описание взаимосвязи локальных систем отсчета (имеется ввиду системы привязанные к звеньям, далее проясниться) и преобразований между ними является важным аспектом. Мы начинаем с преобразований которые позволят нам рассчитывать положение «клешни» относительно базы робота (базовой системы координат).

Очевидно, что когда мы определяем расположение следующего звена, нам нужно уметь преобразовывать из исходной системы координат, иными словами описывать позицию и ориентацию звена относительно текущего звена. Нам с вами потребуется обсудить каким образом представлять координаты объекта и его ориентацию в пространстве, выбрать из существующих способов.

Так же я собираюсь описать в некоторой мере объект управления, манипулятор, и что представляют его звенья, что такое степени свободы манипулятора, как мы можем представлять себе позицию манипулятора в пространстве. Итак манипулятор представляет из себя набор звеньев (также links — связей), связанных между собой кинематических пар. Начальное звено зафиксировано – оно называется базой. А последнее звено именуется клешней (gripper – хвататель, кому знакомо точное название поправьте меня). Главная задача, суть манипулятора – это управление и перемещение этой клешни, которая, в свою очередь, выполняет прикладные задачи.


( Читать дальше )

Введение в робототехнику (перевод лекций курса introduction to robotics). Вводная лекция

Уважаемые посетители robocraft, для вас, как и для себя, я решился на перевод одного хорошего курса по нашей с вами любимой теме – робототехнике. Возможно вам знаком курс видеолекций на английском языке прочтенный в 2008 году в Стенфордском университете профессором Осамой Кхатибом (introduction to robotics). Этот ресурс в количестве 16 лекций доступен на youtube. Тем же из вас, кто английский язык знает недостаточно хорошо даже по американским меркам (обращаю внимание, поскольку курс читается на достаточно доступном языке) я и адресую этот материал. Надеюсь, что он подтолкнет вас на постижение новых знаний и расширение своего кругозора. За кривость перевода не судите строго старался не потерять стиль речи лектора.
С уважением, aivanov.

Введение в робототехнику
перевод лекций профессора Стенфордского университета Осамы Кхатиба (Oussama Khatib), 2008 год

ссылка на страничку курса



Лекция №1. Вступление

ссылка на оригинал

В данном курсе мы планируем рассмотреть основы робототехники. Нам потребуется рассмотреть математические модели которые описывают робототехнические системы в различных их проявлениях.

Если мы рассмативаем математическую модель, которую будем использовать для симуляции, нам необходимо хорошо представлять себе её кинематику. Так же от нас требуется хорошо рассчитывать усилия, производимые приводами, необходимые для движения робота.

( Читать дальше )

Использование метода кросс-корреляции для определения скоростей

Во время обучения мне посчастливилось приобщиться к методу кросс-корреляции. В университете в этот момент был заказ на разработку системы сбора и обработки данных с достаточно специфического объекта. В качестве одного из видов измерений на объекте применялась обработка видеосигнала.

Получаемый видеосигнал оценивал состояние тепловых потоков в помещении. Благодаря конвективному теплообмену частицы пыли в помещении совершали вихревое перемещение, которое и отслеживала камера.


Чтобы выделить частицы в помещении использовался лазер с линзой, раскладывающей лазерный луч в вертикальную плоскость. Полученный луч подсвечивал в пространстве частицы водяной пыли(распыляемой спец устройством). Перпендикулярно плоскости частиц устанавливался штатив видеокамеры(таким образом получен кадр выше). Использовалась камера с высокой частотой съемки, чтобы полученные соседние кадры были достаточно последовательны в отношении к скорости движения частиц пыли.


( Читать дальше )