동역학 (24) 썸네일형 리스트형 [MATLAB 연재] 8. 동역학 시뮬레이션 하기 2010. 4. 7. 10:33 MATLAB1. MATLAB 각 Window 사용법 MATLAB2. M-File을 사용한 기초연산법 및 데이터의 그래픽 출력 MATLAB3. 데이터의 3D 출력 MATLAB4. 조건문 및 반복문의 사용. 에러대비 MATLAB5. Simulink의 기초 MATLAB6. Simulink의 기초 2 MATLAB7. Function 문의 사용 MATLAB8. 동역학 시뮬레이션하기 MATLAB9. 애니메이션 구현하기 MATLAB10. 애니메이션을 이용한 동역학 시뮬레이션하기 MATLAB11. LQR 툴박스를 사용하여 제어기 구현하기 MATLAB12. GUI 시작하기 - Static, Edit Text 및 Push Button MATLAB13. GUI - Slider 사용하기 MATLAB14. GUI - List .. 부유체 위의 크레인 동역학 - 2. 절대좌표계에서 상태를 설정 2010. 2. 23. 15:28 이전에 비록 몇몇 가정으로 간략화 된 형태이긴 했지만, 부유체 위의 크레인의 동역학 모델을 구축했었습니다. [프로젝트/ControlTheory] - 부유체 위의 크레인 동역학 그런데. 당시 위 그림에서 상태를 y, theta를 잡았었습니다. 문제는 y를 상태로 보는 것이 타당한가 입니다. 컨테이너 박스를 잡고 내리는 과정에서 생각한다면, 수평방향의 성분 y_t를 상태로 보는 것이 더 타당해보입니다. 그 수평방향의 위치를 정확히 잡기위해 트롤리(y)는 계속 움직이겠지요. 그래서 다시 절대좌표계에서의 상태로 동역학을 변환시킬 필요가 있습니다. 수평성분(y_t), 수직성분(z_t)과 y, alpha, h와의 관계가 위에 나타나 있습니다. 이 식을 이전 글 [프로젝트/ControlTheory] - 부유체 위의 .. 부유체 위의 크레인 동역학 2010. 2. 22. 03:48 배와 같은 부유체 위에 설치된 크레인의 제어기를 설계하기 위한 전단계로 좀 더 간략화된 동역학을 유도해보고자 합니다. 먼저 위 그림과 같은 부유체가 있고, 그 위에 크레인이 있다고 가정합니다. 모든 것을 고려한 동역학을 유도하기 전에 좀 더 간단히 유도해서 제어기의 설계가능성을 확인해보고자 하니 몇몇 가정이 필요합니다. 먼저, 스프레더(컨테이너박스를 집는 장치)는 트롤리(스프레더를 이송시키는 장치)의 진행방향으로 추가 제어력을 가집니다. 이는 스프레더를 좀 더 잘 제어하기 위한 장치입니다. 부유체는 그림상에서 i축 중심의 회전만 고려합니다. 트롤리와 스프레더를 연결하는 와이어의 길이변화는 고려하지 않습니다. 스프레더와 트롤리는 질점으로 생각하고, 마찰은 고려하지 않습니다. 먼저 트롤리와 스프레더의 위치벡.. 밸런싱 로봇의 동역학 유도 2010. 1. 3. 05:16 2010년 1월 24일을 기준으로 사소한 오타와 잘못된 식을 다시 정리했습니다. 혹시 이전에 이 글을 읽으셨던 분들이라면 다시 확인하시길 바랍니다. 이번에 크리스마스때 태국에서 개최되는 학회를 다녀왔는데요. 비행시간이 6시간인데 갈때 너무 지루하더군요. 잠도 오질 않고... 그래서 이전에 밸런싱로봇([공학기초/Robot] - Balancing Robot 밸런싱 로봇) 동역학이 엉망으로 정리된듯해서 그걸 다시 정리해서 올려야겠다고 생각하고 정리했습니다. 비행기 안에서 주는거 다 받아 먹으면서 정리했더니 대략 한 3시간 정도 걸렸네요. 뭐 그래도 지루하지 않은 비행이었습니다^^. 이번엔 저도 이걸 다시 만들어야겠다는 생각을 해서 제가 만들어 가는 과정을 당연히 정리하는 과정에서 예상 기구부를 생각하고 위와 .. 쿼드콥터(Quadcopter)의 동역학 방정식 2009. 5. 19. 21:38 쿼드콥터의 필요성에 대해서는 이전(쿼드콥터 소개...)에 이야기 했었습니다. 이번에는 그 쿼드콥터의 동역학 방정식에 대해서 이야기하겠습니다. 네 개의 로터(f1, f2, f3, f4)를 가진 쿼드콥터는 위와 같이 간략화 시킬 수 있습니다. 이 상태에서 전체적으로 작용하는 위치, 병진운동, 회전운동의 에너지 관계식을 위와 같이 만들 수 있는데 이때, ksi는 병진운동 상태를 eta는 회전운동 상태를 의미하고, q는 그걸 합친 거라고 해 두고 아래의 오일러-라그랑지안 방식으로 유도 하겠습니다. 위 식에 각 에너지를 대입하면 와 같이 전개 됩니다. 여기서 각 축 중심의 회전행렬로 x-y-z의 3축 회전행렬을 적용하면 와 같이 제어입력을 정리할 수 있습니다. 여기에 몇몇 인자를 정리하고 투로터때처럼 시뮬레이션을.. Two-Rotor (VTOL) 시스템의 동역학 모델 2009. 5. 19. 20:57 Two-Rotor 시스템은 양익 비행체의 수직이착륙 동작(Vertical Take Off and Landing)을 동역학으로 모델링 한 것을 양익의 장착각도를 0로-즉, 양 날개가 동체에 수직으로 연결되어있다고 가정한 모델입니다. 위 그림에서 F1, F2가 두 로터가 내는 양력이 되고, theta는 기울어진 각도가 됩니다. 인가되는 힘은 총 3가지로서 위에 제시된것과 같습니다. 그 힘을을 수평방향, 기울어지는 각도, 동체 중심의 운동성분으로 각기 위와 같이 정리해볼 수 있습니다. 이를 x, y, theta에 관해 정리하면 위와같은 형태를 얻게 됩니다. 일반적인 시뮬레이션이라면, 다시 몇몇 파라미터를 간단히 두고 위와같이 표현할 수 있습니다. 실제 Two-Rotor는 딱 위의 동역학에 맞는 시스템을 실제로.. Balancing Robot 밸런싱 로봇 2009. 4. 18. 20:59 본 내용은 현재 너무 오래되고 포스팅의 내용이 자세하지 않아 다시 포스팅을 했습니다. 연재를 수행했지만, 최종글인 http://pinkwink.kr/344 을 읽으시면서 링크를 따라가시면 됩니다. 2005년인가 2006년에 일인승 스쿠터로 많은 사람들의 관심을 끌었던 Segway라는 제품(회사?)가 있었습니다. 얼마전에 읽은 블로그에서는 이제 2인승도 나올거라고 하더군요. 여하튼 당시 그 모델을 보고 제어나 전자를 전공한 학생들이 한번쯤 만들어 보고 싶어 했었거든요. 우리 실험실도 그래서 당시(2007년) 학부논문조와 함께 작업을 했었습니다. I. 시작하기 전에 밸런싱로봇은 그 구동방법이나 원리등이 역진자 시스템과 아주 흠사합니다. 뭐 딱 봐도 카트형 펜들럼이죠. 일단, 실제 제작전에 카티아(Catia).. Cart type Inverted Pendulum (카트형 역진자) 시스템 2009. 4. 17. 15:45 2002년 학부 졸업논문으로 완성했던 카트형 역진자 시스템입니다. 이걸 소개하는 것만 3번째네요. (네이버의 제 블로그-지금은 안쓰지만, 이전 pinkwink.kr) 데이터를 백업받을 수도 있었지만, 그래도 명색이 학부졸업논문인데, 너무 허덥하게 소개한듯해서 그냥 다시 작성할 각오로 백업받질 않았습니다. (지금 후회 中 ...) 역진자 시스템은 로터리 형이나 요즘 유행하는 밸런싱 형태도 있지만, 이 카트형 펜들럼은 상대적으로 동역학이 쬐~금 쉽고 (정말 쪼금 쉽습니다.) 기구부의 구현을 생각할때 편합니다. 기구부에서는 바퀴와 지면의 마찰력을 적절히 유지시켜야하는 부분이 좀 걸리긴 하죠^^. 역진자, 혹은 도립진자, (Inverted Pendulum) 시스템은 미사일이나 로켓트, 2족 보행로봇 등을 제어하.. 이전 1 2 3 다음
