ربات تعادلی دوچرخ — پاندول وارونه با PID

تمرین کنترل حلقه‌بسته

ماموریت: —

زمان: ۰.۰۰ث

—

طلا: — نقره: — برنز: —

تایمر با اولین حرکت ربات شروع می‌شود · پاداش: ۰ XP

کنترل: کیبورد W/A/S/D + کلیدهای سفارشی هر مأموریت · یا با «اجرای اسکریپت» خودکار فرمان بده

ربات شما

رانندگی با کیبورد: W/↑ جلو · S/↓ عقب · A/D چرخش (حالت دستی)

اسکریپت پایتون

تله‌متری زنده

موقعیت: —

زاویه: ۰°

موتورها: ۰ / ۰

جواهرات باقی‌مانده: ۰

IR: - - - · لایدار: - - - - -

وضعیت: امن

کنسول خروجی

>>> آماده اجرا...

نشان‌ها

اهداف یادگیری

  • ◆دینامیک پاندول وارونه و انتگرال‌گیری نیمه‌ضمنی اویلر
  • ◆شبیه‌سازی IMU: نویز ژیروسکوپ و فیلتر مکمل (complementary)
  • ◆حلقه داخلی تعادل و حلقه بیرونی موقعیت با خروجی زاویه هدف
  • ◆تحلیل پاسخ با تغییر ضرایب Kp و Ki و Kd

چالش‌های اکتشافی

  1. 1.اگر Kd را صفر کنی، ربات دیر یا زود چه رفتاری نشان می‌دهد؟
  2. 2.چرا زاویه هدف توسط حلقه موقعیت محدود به ۱۲ درجه می‌شود؟
  3. 3.با سه هل متوالی، بیشینه انحراف ثبت‌شده چقدر است؟
‍ راهنمای تدریس و فعالیت کلاسی — برای مربیان و اولیا باز / بسته

۱. پیش‌بینی (Predict)

جهت حرکت ربات برای جبران خم‌شدن به جلو را حدس بزنند.

۲. آزمایش (Experiment)

Kp را نصف کنند و زمان بازگشت به تعادل را با کرونومتر بسنجند.

۳. نتیجه‌گیری (Conclude)

کنترل تعادل = جلو رفتن هوشمندانه؛ همان کاری که انسان برای ایستادن می‌کند.

تگ‌های درسی: کنترل کلاسیکPID تو در توفیلتر سنسور
کاربرگ A4 آماده‌ی چاپ: چالش‌ها + جدول مشاهده + کد بازگشت به شبیه‌ساز

می‌خواهی این ربات را در دنیای واقعی بسازی؟

مشاهده دوره‌های آکادمی روبوهوش