Versions Compared

Key

  • This line was added.
  • This line was removed.
  • Formatting was changed.

Ansvar: Magnus Antonsen

Beskrivelse: For å utlede korrekte matematiske modeller for kabel-roboten vår brukte vi Python med matplotlib for å visualisere utregningene våre. Det første og viktigste å passe på er at kabelene ikke ryker og at motorene er synkrone i bevegelsene sine, ikke leddvis, men fysisk. Dette regnet vi ut ved hjelp av the law of cosine og Python.Til høyre er et bilde som viser hastigheten på hver individuelle motor i en fysisk lineær bane fra


Ved å bruke the law of cosine finner vi vinkel C som vi kan bruke for å finne hastigheten en motor bør trekke inn eller ut tråd.

a = Length between endpoints
b = Motor -> endpos
c = Motor -> startPos

Etter vi har funnet vinkel C, tar vi cos(C) og finner hastigheten. Hastigheten blir også normalisert til en hastighet fra 0-1 av maks hastighet.


Below are the simulations of the cable robot during a couple different paths. The simulations are ran at 1000 time steps, but in real, practical use it can be cut down to lower sample sizes. Under 100 samples gives poor results. The movement types simulated are:

  • Diagonal (0,0,0) → (148,110,100)
som er begrensningene til roboten. Her er det simulert med en oppløsning på 1000 tidssteg. Som tydelig vises fra figuren kan man se at hastigheten er normalisert rundt en maks hastighet (100), der dette er motorene som skal løse ut eller trekke inn tråd raskest i systemet for denne bevegelsen. Motor1 og Motor 7 er motorene som har konstant maks hastighet her, og det er fordi de løser ut max tråd når endepunktet beveger seg rett i mellom de to motorene. 

Det merkes også at motorene har en symmetrisk hastighetskurve, som logisk sett gir mening da bevegelsen er speilet bare invers for hver av motorene bortsett fra Motor 1 og Motor 7. 

Image Removed
  • Circular d=50 around (74,55,50)
  • More to come..


Image Added


Image Added

Movement type: Diagonal (0,0,0) → (148,110,100)

The image on the left shows the motor speed of each motor from zero which is no movement, to 1 being max movement. As the image shows motor 1 and motor 7 has max speed at all times. This is obvious because the end effector starts at 0,0,0 where motor 1 is, and ends at 148,110,100 where motor 7 is.

The image on the right shows more detailed for each motor seperatly, and the colors show motors diagonal of each other. Motor 1 is across motor 7 diagonally, and they move at the same speed.


Image Added


Image Added

Movement type: Circular path around middle (74,55,50)


Here you can see that each motor stops in speed twice, this makes sense because for each motor there will be two situations when the circle moves 90 degrees from the motor. cosine (90) = 0, so it makes sense as shown in the graphs.

The pattern in this motion path is that since the path is around the middle 50z, it is equal to both motors in the same x,y coordinate. Motor 1 and Motor 5 has the same movement profile, likewise (2,6), (3,7), (4,8) are equal to each other.

Image Added