inverse kinematik für quatropoden

[glitsch]

Hi, ich wärme diesen thread mal wieder auf. Habe jetzt mit processing eine Simulation geschrieben, die über inverse Kinematik die Positionen eines Beins berechnet, wenn man x-, y-, und z-Koordinate vorgibt. Wie ich aus Geistesblitz´s Beitrag über die Bewegung eines Beines lesen konnte, kann man vorgeben: Bein 2cm heben, 3cm geradeaus, dann 2cm absetzen oder so.
Die Wegpunkte werden dann ja "ruckartig" von den Servos angefahren. Es gibt aber auch die Möglichkeit, etwas smoothere Bewegungen hinzubekommen, indem man sagt: alle Servos sollen sich so schnell bewegen, dass sie zur gleichen Zeit den Endzustand erreichen. Dazu benutzt man glaub ich die Jakobimatrizen. Sollte man sich das antun oder lieber mit Werten herumspielen, bis eine Bewegung einigermaßen flüssig aussieht?

[malthy]

Hallo,

du kannst doch einfach zwischen alter und neuer Zielposition des Fußes in mehr oder weniger kleinen Schritten linear interpolieren, diese Zwischenwerte in die inverse Kinematik stecken und die Positionen dann jeweils anfahren. Wenn man die Interpolationsschritte (räumlich und zeitlich) hinreichend klein macht, bekommt man damit durchaus eine einigermaßen flüssige Bewegung hin.

Gruß
Malte

[ikarus_177]

Hallo!

Du brauchst keine Jacobi- oder sonstige Matritzen um eine schöne Bewegung hinzubekommen (wie auch malthy schon schrieb) - unter Umständen kann doch auch dein Vorschlag (alle Servos erreichen gleichzeitig den Endpunkt) zu Abweichungen führen?

Falls du Interesse hast: auf meiner Homepage gibt es Informationen, wie ich die Sache damals bei meinem Hexapod gelöst hatte.

Schönen Abend!

[HannoHupmann]

Ich denke bei einem Hexabot ist nicht die inverse Kinematik das eigentliche Problem. Die lässt sich ja bekanntlich recht leicht mit Sinus und Cosinus erschlagen und eine DH oder Jacobi Matrix wäre einfach zuviel des Guten. Das tatsächliche Problem kristallisiert sich in der Bahnplanung heraus. Sprich welche Trajektorie gibt man dem Roboter bzw. den einzelnen Füßen vor. Die einfache Aufgabe von A nach B zu laufen, wird dabei in eine Bahnkurve zerlegt die dann wiederum vom Roboter über die IK in die jeweiligen Servobewegungen umgesetzt wird. Ich kann mich erinnern, dass meine Bahnplanung beim Phoenix² nicht so gut war, ich konnte zwar die translatorische oder die rotatorische Bewegung vorgeben allerdings nicht kombiniert.

Für meinen neuen Hexa hätte ich gerne eine Kombination von beiden und zudem noch eine Lageregelung, so dass der Roboter seinen Körper unabhängig vom Untergrund waagrecht hält.
Jeder der sich ein bisschen auskennt wird nun erkennen, dass das eine mathematisch anspruchsvolle Funktion werden wird und ich weis auch noch nicht wie ich das realisieren kann. Vermutlich wird mir eh wieder die Mechanik des Roboters das Konzept verderben.

Abgesehen davon bin ich eher auf der elektro-mechanischen Seite beheimatet und kein Programmierfreak.