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IA 6 Robot

Cinématique

La cinématique réfère généralement à l'étude de la géométrie du robot.

robot planaire à deux liens

两个关节对应$\theta_1, \theta_2$,臂长$l_1, l_2$。

cinématique : comment présenter les mouvements.

  • cinématique directe : $\theta, l \mapsto x, y$

$$ x = l \cos \theta \\ y = l \sin \theta $$

  • cinématique inverse $$ \theta = \pm \arctan (y / x) - \arcsin (l_2 \sin (\theta_2)/(x^2+y^2)) $$

Jacobien

$$ J = \begin{bmatrix} \frac {\partial x}{\partial \theta} & \cdots \\ \vdots & \ddots \end{bmatrix} $$

Manipulateurs généraux

en 3D

La cinématique directe est facile à résoudre, l'inverse est plus compliquée.

...

Obstacles

L'ensemble des espaces sans collision est l'espace libre.

(e.g. un sous-espace de $\Theta^2$ si on a $\theta_1, \theta_2$ comme var.)

Planification par échantillonnage

probabilistic road maps (PRMs)

空间中取数个点,观察两两之间的连线,是否被障碍阻隔。

défis de PRMs

  • comment savoir si un chemin cause une collision ?
  • des goulots d’étranglement 瓶颈

Rapidly-exploring random trees

在领域中选择点观察是否有碰撞,重复此过程。