Điều hướng tự hành

Động học robot hai bánh vi sai Tốc độ bánh → vận tốc dài, vận tốc góc, bán kính quay

Động học thuận của nền tảng di động phổ biến nhất trong robot dịch vụ và AGV.

Hướng dẫn Công thức API

Vận tốc dài v 0.4000

Vận tốc góc ω 0.4571 rad/s

Bán kính quay 0.8750

Quỹ đạo cung bán kính 0.8750

Kết luận Cung bán kính 0.875 m

Tổng quan Biểu đồ Bảng số liệu Công thức Hướng dẫn

Quỹ đạo trong 5 giây

Nghiệm chính xác của v = 0.4000 và ω = 0.4571 rad/s giữ không đổi trong 5 giây. Đây là quỹ đạo LÝ THUYẾT: bánh trượt một chút là đường thật lệch khỏi đường này và sai số cộng dồn.

Diễn giải nhanh

v = 0.4000 m/s, ω = 26.19 °/s

Sau 5 giây giữ nguyên lệnh này, robot đi được 2.000 m và xoay 131.0°.

Bán kính quay 0.8750 m so với khoảng cách hai bánh 0.35 m

Bán kính nhỏ hơn khoảng cách hai bánh nghĩa là tâm quay nằm trong lòng xe: một bánh phải lùi trong khi bánh kia tiến, và đó là tình huống trượt bánh nhiều nhất.

Chênh lệch hai bánh 33.3%

Chênh lệch càng lớn thì lực ngang tại điểm tiếp xúc càng lớn. Trên nền trơn, đây là lúc odometry bắt đầu nói dối mà không có dấu hiệu nào báo.

Hai bánh cùng chiều

Quay ngược chiều cho bán kính rất nhỏ nhưng đổi lại trượt bánh gần như chắc chắn, nên dead reckoning sau động tác này phải được coi là không tin cậy.

Khi nào con số này sai: Động học thuận giả định bánh KHÔNG TRƯỢT. Trên mặt trơn hoặc khi quay gấp, trượt bánh làm odometry trôi nhanh — đó là lý do dead reckoning một mình không đủ để định vị.

Chi tiết

Vận tốc bánh trái	0.3200
Vận tốc bánh phải	0.4800
Tốc độ quay	26.19 °/s
Công thức	v = r(ωR+ωL)/2 · ω = r(ωR−ωL)/L

Quỹ đạo trong 5 giây

Vận tốc dài của từng bánh và của thân xe

Bán kính bánh 0.08 m nhân tốc độ góc. Thân xe đi bằng trung bình hai bánh; phần chênh lệch giữa hai cột đầu là toàn bộ thứ tạo ra chuyển động quay.

Vị trí theo thời gian (5 giây, lệnh giữ nguyên)

t (s)	x (m)	y (m)	Hướng (°)
0.0	0.0000	0.0000	0.00
1.0	0.3862	0.0898	26.19
2.0	0.6931	0.3409	52.38
3.0	0.8577	0.7017	78.58
4.0	0.8461	1.0981	104.77
5.0	0.6608	1.4486	130.96

Toàn bộ chỉ số

Vận tốc bánh trái	0.3200
Vận tốc bánh phải	0.4800
Tốc độ quay	26.19 °/s
Công thức	v = r(ωR+ωL)/2 · ω = r(ωR−ωL)/L

Công thức đang dùng

v = r(ω_R+ω_L)/2 · ω = r(ω_R−ω_L)/L

Đây là công thức thật mà mã nguồn chạy, không phải mô tả gần đúng. API tại /api/v1/tools/diff-drive gọi đúng hàm này, nên kết quả trên trang và qua API không thể lệch nhau.

Cách dùng

Điền tham số ở cột trái. Mọi ô đã có sẵn giá trị ví dụ chạy được, nên bạn có thể bấm Tính ngay trước rồi sửa sau.
Đọc thẻ số ở trên cùng, rồi mục Diễn giải nhanh để biết con số đó nói gì.
Đọc dòng “Khi nào con số này sai” trước khi dùng kết quả để quyết định — đó là giả định vỡ đầu tiên.

Giới hạn chung. Công cụ này tính đúng công thức của nó trên dữ liệu bạn đưa vào. Nó không kiểm tra dữ liệu của bạn có phù hợp với giả định của phương pháp hay không — phần đó vẫn là việc của người dùng, và mục “sai ở đâu” bên dưới trang liệt kê các chỗ hỏng thường gặp.

Điều hướng tự hành là gì

Điều hướng tự hành gộp định vị, lập kế hoạch và điều khiển thành một vòng lặp chạy liên tục. Kiến trúc phổ biến chia ba tầng: lập kế hoạch toàn cục, lập kế hoạch cục bộ tránh vật cản động, và điều khiển bám quỹ đạo.

Làm thế nào

Định vị bằng SLAM hoặc bằng bản đồ dựng sẵn.
Lập kế hoạch toàn cục trên bản đồ tĩnh.
Lập kế hoạch cục bộ theo cửa sổ động để tránh vật cản mới.
Bộ điều khiển bám quỹ đạo có xét ràng buộc động lực học.
Cơ chế dừng an toàn khi mất định vị.

Đo bằng chỉ số nào

Tỷ lệ hoàn thành nhiệm vụ	chỉ số tổng hợp
Số lần can thiệp của người	thước đo mức tự hành thật
Khoảng cách an toàn nhỏ nhất	ràng buộc an toàn

Sai ở đâu

Phần quan trọng nhất của trang này. Một phương pháp được mô tả mà không nói chỗ nó hỏng là phiên bản quảng cáo của phương pháp đó.

! K

! ế

! h

! o

! ạ

! c

! h

! c

! ụ

! c

! b

! ộ

! v

! à

! t

! o

! à

! n

! c

! ụ

! c

! m

! â

! u

! t

! h

! u

! ẫ

! n

! k

! h

! i

! ế

! n

! r

! o

! b

! o

! t

! k

! ẹ

! t

! r

! o

! n

! g

! c

! ự

! c

! t

! i

! ể

! u

! đ

! ị

! a

! p

! h

! ư

! ơ

! n

! g

! ,

! đ

! i

! l

! u

! i

! đ

! i

! t

! ớ

! i

! t

! r

! ư

! ớ

! c

! ử

! a

! h

! ẹ

! p

! .

Câu hỏi thường gặp

Điều hướng tự hành là gì?

Điều hướng tự hành được làm như thế nào?

1. Định vị bằng SLAM hoặc bằng bản đồ dựng sẵn. 2. Lập kế hoạch toàn cục trên bản đồ tĩnh. 3. Lập kế hoạch cục bộ theo cửa sổ động để tránh vật cản mới. 4. Bộ điều khiển bám quỹ đạo có xét ràng buộc động lực học. 5. Cơ chế dừng an toàn khi mất định vị.

Điều hướng tự hành hay sai ở đâu?

K ế h o ạ c h c ụ c b ộ v à t o à n c ụ c m â u t h u ẫ n k h i ế n r o b o t k ẹ t t r o n g c ự c t i ể u đ ị a p h ư ơ n g , đ i l u i đ i t ớ i t r ư ớ c c ử a h ẹ p .

Đo điều hướng tự hành bằng chỉ số nào?

Tỷ lệ hoàn thành nhiệm vụ — chỉ số tổng hợp; Số lần can thiệp của người — thước đo mức tự hành thật; Khoảng cách an toàn nhỏ nhất — ràng buộc an toàn.

Điều hướng tự hành trên QuantHub đã dùng được chưa?

Chưa xây dựng. Mục này hiện là điều hướng và tài liệu tham chiếu; chúng tôi không gắn nhãn 'live' cho thứ chưa chạy.

Động học robot hai bánh vi sai Tốc độ bánh → vận tốc dài, vận tốc góc, bán kính quay

Quỹ đạo trong 5 giây

Diễn giải nhanh

Chi tiết

Quỹ đạo trong 5 giây

Vận tốc dài của từng bánh và của thân xe

Vị trí theo thời gian (5 giây, lệnh giữ nguyên)

Toàn bộ chỉ số

Công thức đang dùng

Cách dùng

Điều hướng tự hành là gì

Làm thế nào

Đo bằng chỉ số nào

Sai ở đâu

Mô hình định lượng dùng trong Robotics

Câu hỏi thường gặp

Chủ đề khác trong Robotics