Ash 发表于 2014-11-17 14:10:12

Cubli 屹立不倒的立方体机器人

http://v.youku.com/v_show/id_XODI4NDkyMTUy.html
视频里这个屹立不倒的机器人Cubli，是瑞士苏黎世联邦理工学院科研人员所研发的。它是一个15 × 15 × 15 cm的立方体，内建三个维度的齿轮及六个感应器，透过调控转轮速度及角动量维持平衡。





来源：
[*]http://www.idsc.ethz.ch/Research_DAndrea/Cubli
[*]http://cn.leaderg.com/article/index?sn=10120

Ash 发表于 2014-11-17 15:09:30

heinau 发表于 2014-11-17 14:41
艾玛这平衡性简直碉堡啦！
为咩里面的转轮转转就可以不倒呐，不明觉厉
简单来说，原理是这个样子的：

The Cubli is a 15 × 15 × 15 cm cube that can jump up and balance on its corner. Reaction wheels mounted on three faces of the cube rotate at high angular velocities and then brake suddenly, causing the Cubli to jump up. Once the Cubli has almost reached the corner stand up position, controlled motor torques are applied to make it balance on its corner. In addition to balancing, the motor torques can also be used to achieve a controlled fall such that the Cubli can be commanded to fall in any arbitrary direction. Combining these three abilities -- jumping up, balancing, and controlled falling -- the Cubli is able to 'walk'.

:$ 没有自信翻译得信达雅，so自己感受一下吧~~~

Rockets 发表于 2014-11-17 20:36:32

Ash 发表于 2014-11-17 15:09
简单来说，原理是这个样子的：

The Cubli is a 15 × 15 × 15 cm cube that can jump up and balance o ...

该Cubli是15×15×15厘米的立方体，可以跳起来并用它的角来平衡自身。跳起来这个动作是利用安装在立方体里的反应轮（三个轮分别是在三个方向上）突然的高速运动产生极高的角速度，然后突然刹车造成的惯性力。一旦Cubli跳起来并达到用角形成支点的位置时，通过控制电机转矩使其平衡。除了平衡，电动机转矩也可用于实现受控落下，使得Cubli可以命令落入在任意方向。结合这三种能力 - 跳跃，平衡，控制和下降 - 的Cubli能够“行走”。
随手翻译了下。
大家看看就好，细节就不要太在意了。

Duron 发表于 2015-2-28 09:15:20

lisper 发表于 2014-11-27 22:34
陀螺仪？

动量轮。。。陀螺仪只能起到检测作用，动量轮才是改变姿态的玩意，或者RCS也同样的功能，但是使用RCS会影响轨道，而且要消耗燃料，所以之后对接才用RCS，一般调整姿态用动量轮

heinau 发表于 2014-11-17 14:41:03

艾玛这平衡性简直碉堡啦！
为咩里面的转轮转转就可以不倒呐，不明觉厉

heinau 发表于 2014-11-17 15:12:01

Ash 发表于 2014-11-17 15:09
简单来说，原理是这个样子的：

The Cubli is a 15 × 15 × 15 cm cube that can jump up and balance o ...
楼主怎可以不自带翻译，差评啊(╯′□｀)╯ ┫:·'∵:.┻┻:·'.:┣∵·:. ┳┳☆

Ash 发表于 2014-11-17 15:16:18

heinau 发表于 2014-11-17 15:12
楼主怎可以不自带翻译，差评啊(╯′□｀)╯ ┫:·'∵:.┻┻:·'.:┣∵·:. ┳┳☆...

想说大家英文都比我好嘛，自己看看嘛就理解啦~ :loveliness:

牛哥两千 发表于 2014-11-17 16:08:23

貌似有刷流量的嫌疑啊:shutup:

Ash 发表于 2014-11-17 16:39:55

牛哥两千 发表于 2014-11-17 16:08
貌似有刷流量的嫌疑啊

这是我们坛友交流感情。

牛哥两千 发表于 2014-11-17 17:04:24

Ash 发表于 2014-11-17 16:39
这是我们坛友交流感情。

反正随你怎么说了，老坛酸菜啊:lol

amy.liao 发表于 2014-11-18 10:43:43

这个要是改装成骰子去赌场玩就赚大了{:3_46:}

原理超酷居然能稳定在一个临界点上，和DFRobot的自平衡机器人Self-balance有没有相通之处？

喵王 发表于 2014-11-18 12:43:58

那这个轮子的马达岂不是非常牛掰，精度碉堡，反应也碉堡。

Ricky 发表于 2014-11-18 15:56:53

稳态控制水平一流!   

挖到2篇Paper：
Nonlinear Analysis and Control of a Reaction Wheel-based 3D Inverted Pendulum
The Cubli: A Reaction Wheel-based 3D Inverted Pendulum

Lulala 发表于 2014-11-21 18:24:39

这个真的需要很高的精准度才行，未来一片光明啊！！！

Ricky 发表于 2014-11-22 18:03:17

突然想到几个叠起来会怎么样？

Ricky 发表于 2014-11-22 18:03:26

突然想到几个叠起来会怎么样？

babykeke 发表于 2014-11-23 23:29:19

这个能应用在很多生活中啊

lisper 发表于 2014-11-23 23:48:31

这个在太空中会怎么样？

Joyce 发表于 2014-11-23 23:57:13

我的平衡性跟它一比，，，弱爆了！！！

Angelo 发表于 2014-11-24 13:40:33

角动量守恒~~
高中物理竞赛的时候学到的,忘得都差不多了~~

Youyou 发表于 2014-11-27 21:07:52

lisper 发表于 2014-11-23 23:48
这个在太空中会怎么样？

宇宙飞船中有类似的东西，叫什么来着？飞线时，用来进行姿态调整。

lisper 发表于 2014-11-27 22:34:42

Youyou 发表于 2014-11-27 21:07
宇宙飞船中有类似的东西，叫什么来着？飞线时，用来进行姿态调整。

陀螺仪？
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