Roboti a fyzika.

14. února 2013 v 4:16 | Petr |  Roboti
Když se dneska zeptáte robotika jak funguje jeho robot dozvíte se nejčastěj, že na DealExtreme koupil modul BFLMPSVZ, který komunkuje přes SPI, do MCU , pak přes I2C do VGA portu jeho PC, kde se na data filtrují přes FIR, a pak se udělá FFT, výsledky se proženou algoritmem HCHKRDTN, a pak se pomocí PWM pošlou do BLDC....
Když se pak zeptáte "a jak funguje to BFLMPSVZ" tak znervózní a pak vám řekne - mám na to PDF -na FLASHce doma ...

Takže jste už jistě pochopili, že o programátorské části robotů se na mém blogu příliš nedovíte. Nicméně, po složité kapitole o směšování a filtrování signálů jsem zjistil, že byť "o patro níže" - na úrovni hardwaru - už jsem se dostal taky k tomu, že můžete mít dokonalý, zcela stabilní, naprosto nešumící, dokonale filtrující obvod - a přesto - předpokládaná funkce nikde ...

Je to trošku jako srovnání Americké a Ruské kosmonautiky - Raketoplán přistával pomocí 5 vzájemně se kontrolujících počítačů, zatímco Rusáci přistávají už od doby Vostoku 1 - volným pádem - nepatrné řízení pádu motorky u moderních Sojuzů je jenom bonus a komfort navíc. A taky - když se podíváte na výsledky - kdo i v dnešní mizérii - ještě má schopnost poslat člověka do kosmu a kdo už ne ?

Takže na jedné straně můžeme koupit čidlo z Dealextreme a pak doufat, že algoritmus HCHKRDTN z dat něco vydoluje, ale taky se můžeme zamyslet, jak to čidlo vyrobit kam jej umístit a jak jej používat, aby se vám "data spočetla sama". Že je to blbost ? přemýšleli jste nad tím že mnou velmi nedoporučované sonary SRF05 mají mikrofon a repráček vedle sebe a že nemusí být jedno jestli jsou na robota přišroubované vodorovně, nebo svisle ?
Rozeberme to dokonaleji - programátor má představu že ze sonaru jde ven "paprsek" velmi úzký, který se odráží od kolmých stěn místnosti a naměřená vzdálenost je úměrná délce úsečky od sonaru k průsečíku se stěnou. Vtip je v tom, že tohle platí při testování, když dáte sonar přesně kolmo ke stěně, pokud je úhel jiný než 90 st tak stěna odrazí prakticky celou energii - zrcadlově někam pryč. Navíc ze sonaru nejde "paprsek" ale kužel s vrcholovým úhlem alespoň 45 st. Takže pokud se robot blíží k rohu místnosti - roh funguje jako "retroreflektor" alias "odrazka" - viz obrázek - signál "odražený od rohu" je mnohem silnější než signál odražený od průsečíku osy sonaru se zdí - a protože roh je někde dole u země "v rohu" - a protože robotici s takovou možností často nepočítají - zdá se vzdálenost odrazu je větší než má být - jakoby místo odrazu bylo až "za stěnou". Ze stejného důvodu většinou "sonar nevidí dveře" - odrazy od "futer" jsou silnější než odraz od stěny a jejich součtem - se "díra mezi futry" prostě ztratí. Což takhle se na odraz svislé stěny rovnou vykašlat a sklonit sonar k zemi a počítat s odrazy od rohů? Na to možná už SRF05 nestačí a v tom je asi ten problém.

A což takhle postavit vlastní Sonar - jako "bistatický" tedy přijímač je vzdálen od vysílače - a mikrofon i reprák dát do takové polohy aby se rovnou využilo "zrcadlového odrazu" ?
Nebo otázka z úvodu - SRF vodorovně nebo svisle - pro roboty na Robotour - relativně jasná volba - vzhledem k poměru šířky, délky stébla trávy a vlnové délky zvuku dává svisle postavený ultrazvuk od trávníku 4x větší draz než vodorovný. Důvody proč tomu tak je jsou poněkud fyzikálně složité - ale ruku na srdce - přemýšleli jste o tom ? Nebo je poloha Vašich sonarů dána jenom tím kam vyšly dírky pro šroubky ?

Tedy, ne že bych opustil pojednání o elektru, ale v následujících týdnech se budu mnohem více snažit upozornit na věci, které rozhodě na Internetu jen tak nenajdete - a rozhodně ne na běžných serverech o robotice.

Zbývá už jenom populární rada pro blondýny - jak poznáte, že jste to přehnala s růžovou ? Když "míláček" jde dva kroky před vámi a tváří se, že k vám nepatří ???
 

Buď první, kdo ohodnotí tento článek.

Komentáře

1 Petr G Petr G | 14. února 2013 v 15:31

Kam zmizel článek o 3D tisku? Někomu se nelibilo, že je ABS kotouč  o dvě stovky dražší než Teflonová pánvička? Nebo je to pravda a ne nadarmo se zpívá Průša je úchyl?

2 Petr Petr | 14. února 2013 v 19:33

Článek o 3D tisku má nějaký problém s redakčním systémem BLOG.CZ - protože ačkoliv teprve čeká na vydání tak už se objevuje a zase mizí - úplně sám

3 Petr G Petr G | 15. února 2013 v 7:46

Děkuji za odpověď. Mě se článek zobrazoval  v den vydání(napsání?) po dobu několika hodin. Pak zmizel v propadlišti dějin.

5 Petr G Petr G | 16. února 2013 v 12:44

Karel: odkaz mi hlásí "Požadovaná stránka nebyla na serveru nalezena"
Petr: ... i když to nepatří pod tento článek ...
Ve 3D tisku tak jako ve všech CNC strojích není zájem "mocných" firem, aby se dostaly technologie a především Algoritmy mezi prostý lid. Zkuste dnes najít interpolaci kružnice v celočíselné  aritmetice. Když vidím kolik programů exportuje kružnici jako mnohoúhelník (DXF, HPGL) Ale už sem si zvykl ... německý laser TRUMPF umí G02/03, italský laser ADIGE (software Artube) umí pouze G01 ...

6 Karel Karel | 16. února 2013 v 19:07

Chvíli byl Petrův nezveřejněný článek v cache google, už ho smazali. Zajímavé bylo datum, březen 2013. 6e by se Petr tak rozepsal?

7 Petr Petr | 17. února 2013 v 21:04

Clanek byl napsany 17.2 - objevit se ma nekkdy zacatkem brezna ale misto toho se objevoval s datem 17.3 tak nevim
Kdyby to nenarusovalo rytmus blogu klidne ho zverejnim drive, ale mam zkusenost ze prave posouvanim datumu pak blog.cz blbne

8 Jarmil Jarmil | 25. března 2016 v 14:45

Super članek ale trochu bych nesouhlasil s tím kosmickým zamyšlením Buran uměl přistát automaticky sám v době kdy se o tom amikum ještě ani nezdálo a neměl tam zcela jistě třikrát zálohovaný pc system 😉

Komentáře jsou uzavřeny.


Aktuální články

Reklama