haku: @keyword COP / yhteensä: 7
viite: 7 / 7
« edellinen | seuraava »
Tekijä:Autere, Pekka
Työn nimi:Nelijalkaisen robotin mallipohjainen monimuuttujatasapainosäätö
Model based balance control of a quadruped robot
Julkaisutyyppi:Diplomityö
Julkaisuvuosi:2007
Sivut:118      Kieli:   fin
Koulu/Laitos/Osasto:Automaatio- ja systeemitekniikan osasto
Oppiaine:Automaatiotekniikka   (AS-84)
Valvoja:Halme, Aarne
Ohjaaja:Leppänen, Ilkka
OEVS:
Sähköinen arkistokappale on luettavissa Aalto Thesis Databasen kautta.
Ohje

Digitaalisten opinnäytteiden lukeminen Aalto-yliopiston Harald Herlin -oppimiskeskuksen suljetussa verkossa

Oppimiskeskuksen suljetussa verkossa voi lukea sellaisia digitaalisia ja digitoituja opinnäytteitä, joille ei ole saatu julkaisulupaa avoimessa verkossa.

Oppimiskeskuksen yhteystiedot ja aukioloajat: https://learningcentre.aalto.fi/fi/harald-herlin-oppimiskeskus/

Opinnäytteitä voi lukea Oppimiskeskuksen asiakaskoneilla, joita löytyy kaikista kerroksista.

Kirjautuminen asiakaskoneille

  • Aalto-yliopistolaiset kirjautuvat asiakaskoneille Aalto-tunnuksella ja salasanalla.
  • Muut asiakkaat kirjautuvat asiakaskoneille yhteistunnuksilla.

Opinnäytteen avaaminen

  • Asiakaskoneiden työpöydältä löytyy kuvake:

    Aalto Thesis Database

  • Kuvaketta klikkaamalla pääset hakemaan ja avaamaan etsimäsi opinnäytteen Aaltodoc-tietokannasta. Opinnäytetiedosto löytyy klikkaamalla viitetietojen OEV- tai OEVS-kentän linkkiä.

Opinnäytteen lukeminen

  • Opinnäytettä voi lukea asiakaskoneen ruudulta tai sen voi tulostaa paperille.
  • Opinnäytetiedostoa ei voi tallentaa muistitikulle tai lähettää sähköpostilla.
  • Opinnäytetiedoston sisältöä ei voi kopioida.
  • Opinnäytetiedostoa ei voi muokata.

Opinnäytteen tulostus

  • Opinnäytteen voi tulostaa itselleen henkilökohtaiseen opiskelu- ja tutkimuskäyttöön.
  • Aalto-yliopiston opiskelijat ja henkilökunta voivat tulostaa mustavalkotulosteita Oppimiskeskuksen SecurePrint-laitteille, kun tietokoneelle kirjaudutaan omilla Aalto-tunnuksilla. Väritulostus on mahdollista asiakaspalvelupisteen tulostimelle u90203-psc3. Väritulostaminen on maksullista Aalto-yliopiston opiskelijoille ja henkilökunnalle.
  • Ulkopuoliset asiakkaat voivat tulostaa mustavalko- ja väritulosteita Oppimiskeskuksen asiakaspalvelupisteen tulostimelle u90203-psc3. Tulostaminen on maksullista.
Sijainti:P1 Ark TKK  6723   | Arkisto
Avainsanat:robot balance
robot stability
quadruped balance control
robot modeling
Lagrange equations of motion
LQR control
motion control
COP
tasapaino
nelijalkaisen robotin tasapainosäätö
robotin mallinnus
Lagrangen liikeyhtälöt
LQR-säätö
liikkeenohjaus
painekeskipiste
Tiivistelmä (fin): Diplomityössä käsitellään nelijalkaisen pyörillä varustetun WorkPartner-robotin tasapainosäätöä.
Robotille mahdollisia liikuntamuotoja ovat liikkuminen pyörillä, kävely ja näiden yhdistelmä, pyöräkävely.
Työssä pyritään kehittämään robotille yhdessä muun liikkeenohjausjärjestelmän kanssa toimiva tasapainosäädin, joka parantaa robotin mahdollisuuksia liikkua epätasaisessa maastossa ja ylittää esteitä.

Työssä pyritään aluksi määrittelemään mitä tasapaino tarkoittaa ja miten sitä voidaan mitata.
Lisäksi tarkastellaan kuinka tasapainoa voidaan säätää.
Tasapainosäätöön hyödynnetään jalkojen tukivoimien avulla laskettavaa painekeskipistettä sekä pisteestä vaikuttavaa tukivoimien resultanttivoimaa.

Tasapainosäädintä varten robotista muodostetaan fysikaalinen dynaaminen malli, jota hyödynnetään myös säätimien testaamiseen numeerisen simulaation avulla.
Dynaamisen mallin muodostus tapahtuu Lagrangen menetelmän avulla.

Robotin tasapainoa säädetään mallipohjaisella lineaarisella regulaattorilla eli LQR- säätimellä.
Säätimen malli muodostetaan linearisoimalla robotin dynaaminen malli säädettävien muuttujien suhteen.
Säädettävinä muuttujina toimivat robotin rungon asento eli pitch- ja roll-kulmat sekä niiden kulmanopeudet.
Ohjauksina säätimessä ovat robotin manipulaattorin kulma sekä robotin nilkkapisteisiin kohdistuvat maan tukivoimat, jotka muunnetaan jalkojen paikoiksi jousi-mallin avulla.

Kehitettyä säädintä testataan simuloimalla ja havaitaan rungon kulmien ja kulmanopeuksien korreloivan painekeskipisteen paikan kanssa, jolloin robotin tasapainoa voidaan säätää epäsuorasti säätimen avulla.
Vastaavaa mallipohjaista säätöstrategiaa voitaisiin hyvin hyödyntää myös yleisemmin robottien kokonaisvaltaisessa liikkeenohjauksessa.
ED:2007-02-09
INSSI tietueen numero: 33071
+ lisää koriin
« edellinen | seuraava »
INSSI