机器人控制入门
对于工科领域来说,脱离实践的学习都是肤浅的,对于控制这种强调经验的技术更是如此。如果去问一个程序员怎么学习一块技术,他必然让你去多编程。机器人领域也是。如果想把基本功打扎实,那么实践更是必不可少了。
机器人控制有三个元素:控制器(算法),执行器(电机),传感器;
- 控制的本质就是将规划系统的指令作为输入信息,将传感器探测得到的状态信息和导航系统的定位信息作为反馈,计算得到执行器的控制信号,完成运动控制的闭环。
- 控制的原则就是稳定、准确、快速。
- 知识构架分为两部分:理论环节、实践环节。1)理论环节即PID控制的原理,如何作用于被控物,这里包括自动控制原理中结构图、传递函数、数学模型、求解微分方程等知识的学习2)实践部分则包括相关软硬件的知识,软件即编程,也涉及到操作系统的相关知识。硬件如工控板的使用等。
机器人控制(Robot Control)的目的是通过人工引入控制改善原有系统的特性,使新的系统:
1)跟踪性能(Tracking Performance)更好,
2)抗扰动性(Diturbance Rejection)更强,
3)稳健性(Robustness)更优,e.t.c.
机器人控制大致可以分为硬件和算法两个大方向: