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所在平台: Udemy |
课程主页: https://www.udemy.com/course/robotica-con-matlab-robot-manipulador-de-4dof/
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课程名称：机器人类人：自主建模与控制 课程概述：你是否对令人惊叹的机器人世界充满热情？那么这个课程非常适合你！课程从机器人工作原理的回顾开始，逐步深入，包括运动学的应用，以确定末端执行器相对于参考系统的位置，设计基于运动学模型的控制算法，解决运动控制、位置跟踪和路径跟踪等基本问题。此外，还将讨论基于零空间的控制，以在不影响主要任务的情况下执行辅助任务，比如防止奇异性，利用额外的自由度（冗余）。 课程内容包括： **第一部分：工作原理** 介绍一个具有四个自由度（4DOF）的机械手臂的定义及其工作原理，以及该机器人所具备的各个自由度。 **第二部分：运动学模型与仿真** 通过机器人的直接运动学，得到操作点（末端执行器）的速度和位置，具体涵盖直接运动学差分模型、雅可比矩阵和不同自由度的模型，直到4DOF，所有模型将通过仿真进行测试。 **第三部分：3D仿真器** 逐步展示如何在Matlab中创建一个新颖的3D仿真器，使用提供的3D模型或导入自己在CAD软件（如Sketchup、FreeCad、Solidworks）中制作的设计（设计必须事先准备好）。 **第四部分：通过Lyapunov设计控制器** 学习如何从零开始设计控制算法，以解决运动控制、位置跟踪和路径跟踪的基本问题。通过Lyapunov理论定义的算法将证明误差渐近收敛至零，并通过仿真测试控制器的性能。 **第五部分：基于零空间的控制器** 实施新的控制算法以处理辅助任务，如避障、奇异性预防、能量消耗最小化等，而不影响主要任务。特别重点在于通过固定姿态避免关节进入奇异性邻域。 作为额外福利，本课程还包括可以下载并在自己项目中使用的Matlab代码模板。在学习过程中，除了观看视频外，学员可以随时提出课程相关问题，得到及时解答。
¿Te gusta el grandioso mundo de la Robótica?Entonces este curso es para ti!!!!El curso empieza de manera gradual desde la revisión del principio de funcionamiento del robot, cinemática para determinar la posición del efector final con respecto a un sistema de referencia, el diseño de algoritmos de control basados en el modelo cinemático con diferentes estrategias para resolver los problemas fundamentales en el control movimiento, posición seguimiento de trayectoria y seguimiento de camino. Además se revisa en control basado en el espacio nulo con el objetivo de realizar tareas secundarias como la prevención de singularidades sin afectar las tareas primarias, esto gracias a los grados de libertad adicionales (Redundancia).SECCIÓN 1: PRINCIPIO DE FUNCIONALMIENTOEn esta sección se incluyen la definición y el respectivo principio de funcionamiento de un robot manipulador de cuatro grados de libertad (4DOF), así como, cada uno de los grados de libertad que posee este robot.SECCIÓN 2: MODELO CINEMÁTICO Y SIMULACIÓNEn esta sección se obtiene la velocidad y la posición del punto operacional (efector final) en función de las velocidades de los actuadores (motores) mediante la cinemática directa del robot. Específicamente revisaremos el modelo cinemático directo diferencial, jacobiano y modelos con diferentes grados de libertad hasta llegar a los 4DOF, todos los modelos serán puestos a prueba mediante simulación.SECCIÓN 3: SIMULADOR 3DEn esta sección se muestra paso a paso como crear un novedoso simulador 3D diseñado en Matlab, muy fácil de utilizar y se puede usar los modelos 3D proporcionados en el área de recursos (archivos descargables) o si prefieres importar tus propios diseños 3D realizados en un software CAD como Sketchup, FreeCad, Solidworks. (Ojo en este curso no se muestra como diseñar el robot en los softwares mencionados, es decir, ya debe tener listo su diseño).SECCIÓN 4: DISEÑO DE CONTROLADORES MEDIANTE LYAPUNOVEn esta sección el alumno aprenderá a diseñar algoritmos de control para resolver los problemas fundamentales de control de movimiento, posición, seguimiento de trayectoria y seguimiento de camino. Los algoritmos de control son diseñados desde cero mediante la teoría de Lyapunov. Además, se demuestra matemáticamente que los errores convergen asintóticamente a cero y finalmente para verificar el rendimiento, todos los controladores son testeados de manera simulada.SECCIÓN 5: CONTROLADORES BASADOS EN EL ESPACIO NULOEn esta sección se implementa nuevos algoritmos de control para tareas segundarias como evasión de obstáculos, prevención de singularidades, minimización de consumo energía, entre otros sin afectar las tareas primarias (posición, seguimiento de trayectoria y camino). La tarea que vas a trabajar en esta sección es prevenir las configuraciones singulares mediante una postura fija que evite que las articulaciones se encuentren dentro de la vecindad de singularidadComo bono, este curso incluye plantillas de código de Matlab que puedes descargar y usar en tus propios proyectos. Una vez que adquiera el curso no solo estaré presente en los vídeos sino que también podrás preguntarme todas tus inquietudes acerca del curso.
