Соревновония Lego роботов 2.Соревновония Lego роботов 1.

Новое оборудование. Омни-колеса. Обзор.

Аватар пользователя Овсянников Алексей Юрьевич

Несколько месяцев назад в секцию поступило новое оборудование, среди которого были колеса всенаправленного движения HiTechnick Rotacaster. Часто подобные устройства называют омни-колесами. Они полностью совместимы с конструкторами Lego Mindstorms.

Эти колеса имеют очень интеренсую конструкцию - расположенные в два ряда ролики, позволяющие колесу свободно совершать движения вбок.

То есть колесо может "тянуть" робота вперед или назад по его движению, а если другие колеса тянут робота влево или вправо, то ролики на колесах свободно вращаются и не создают большого трения.

В связи с этими особенностями омни-колеса находят широкое применение в робототехнике, ведь позволяют создать устройство, свободно передвигающееся в любом направлении, без необходимости поворотов. Так, робот может свободно перемещаться вперед, а потом резко поехать влево или вправо. Или вообще по-диагонали. Вот ролик, наглядно показывающий все эти возможности:

Стоит отметить, что представленные в ролике колеса отличаются от приобретенных нами - ролики в них расположены под углом к плоскости вращения колеса. Подобные колеса располагают "по-машинному" - четырехуголиником, все в одной плоскости вращения (как колеса на обычном автомобиле). Здесь подробно описан робот "Омнибот" для состязаний "Теннис", использующий подобные колеса. Кроме того, наши коллеги - робоклуб ДГТУ - используют подобные колеса для своих роботов (видео доступно вконтакте).

Омни-колеса, у которых ролики расположены вдоль плоскости вращения (как у наших колес) обычно располагаются иначе - треугольником.

При подобном расположении колес, общее движение робота складывается из движений трех его колес. Каждое колесо тянет робота в какую-либо сторону, а два других свободно перемещаются влево или вправо за счет роликов.

Так, например, можно заставить робота двумя колесами задавать движение вперед и назад, а третьим "рулить":

Но расположив три омни-колеса треугольником можно получить и самые интеренсые варианты движений: в любом направлении, с любым вращением.

Единственное ограничение - как посчитать, с какой скоростью и в каком направлении запускать каждое из колес? Для этого придется с головой окунуться в математику. И вспоснить то, что в конце учебного года так и хочется выкинуть из головы, хотя бы на три месяца. А еще неприятная новость для самых младших наших коллег - при расчетах используются довольно сложные понятия, которые по школьной программе учат классе в седьмом-восьмом. Необходимые математические расчеты будут описаны в ближайшее время, но уже сейчас имеет смысл заглянуть в раздел матемтатика нашего сайта.