Synthèse

avec en cadeau : un exemple d'application sous Excel

On y est !

Quand on arrive là, sans « tricher » c’est que le robot roule… là où on lui demande de rouler. Félicitation !

Tous les ans, plusieurs équipes nous montrent à la coupe de France de Robotique, qu’avec uniquement une bonne base roulante fiable (additionné d’un bon évitement), les 16èmes de finales sont accessibles : d’où l’importance de bien travailler cet atelier avant de concevoir de nouveaux systèmes ultra complexe.


Comme l’atelier asservissement est assez gros, un résumé s’impose pour garder l’essentiel en tête :

1/ Odométrie :

L’algorithme calcul la position du robot en fonction de l’avance des codeurs et des constantes topologique du châssis.

2/ Consigne :

C’est le calcul de l’erreur entre la position souhaitée et la position actuelle du robot :

3/ Rampe :

La rampe permet de contrôler la vitesse max (de rotation et d’avance) et de définir une accélération et une décélération (freinage).

4/ PID :

C’est la régulation de l’asservissement, pour s’assurer de réduire l’erreur et donc atteindre l’objectif en un minimum de temps tout en limitant les oscillations :

5/ Commande :

Ce petit algorithme permet de convertir la consigne d’avance et de rotation en PWM pour chacun des moteurs :

Si on ajoute à ces algorithmes un pilotage de l’objectif on peut rapidement et simplement commencer à contrôler le robot sur des belles trajectoires. Dans un premier temps je conseil de se contenter de déplacer le robot par étapes : prise du cap >> avance jusqu’à XY >> prise de l’angle final.

Mais la gestion de trajectoire sera le sujet d’un autre atelier.


Comme on aime partager dans l’équipe Cubot (et pas que des bières), voici un fichier Excel qui inclut tous ces algorithmes et permet de tester les déplacements en fonction de toutes les constantes en jeu :

Calcul Asservissement
Telecharger

NB : Pour nous remercier : on accepte de la bière, de l’argent ou des massages à nos stands en compétition !

Attention tout de même avec ce fichier Excel théorique : il n’y a pas d’oscillation, car le comportement des moteurs, l’inertie du robot et les glissements ne sont pas inclus dans l’équation de la réponse. Donc inutile d’imaginer régler vos coefficients avec ce fichier : rien de mieux qu’un réglage avec des essais physique.

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