AutonomRobotokVizsga2009maj27

Ez az oldal a korábbi SCH wikiről lett áthozva.

Ha úgy érzed, hogy bármilyen formázási vagy tartalmi probléma van vele, akkor, kérlek, javíts rajta egy rövid szerkesztéssel!

Ha nem tudod, hogyan indulj el, olvasd el a migrálási útmutatót.

Autonóm Robotok vizsga 2009. május 27.

1. (tetelsor 8.) A pozícionáló és orientáló részfeladatra bontás elve egy ponton átmenő utolsó három rotációs csukló esetén: kiindulási feladat, a levezetés elve, algoritmus. (még volt valami részfeladat ezen kívül) (3p)

2. (tetelsor 13.) A Lagrange-egyenlet alakja robotok esetén. A csuklónyomaték (erő) felbontása effektív és csatoló inerciára; centripetális, Coriolis- és gravitációs hatásra. Kapcsolat $D_{ijk}$ és $D_{ij}$ között, valamint $D_{i}$ és $P_{i}$ között (deriváltakkal kifejezett szimbólikus alakok). Kapcsolat az effektív és csatoló i inerciák és a robot kinetikus energiája között. (3p)

3. (tetelsor 23.) Mobilis (kerekeken járó) robot kinematikai modellje, referencia robot, hiba. Helyzetszabályozási és pályakövetési feladat. A hibamodell transzformációja. Az irányítási algoritmus alakja konstans sebesség és szögsebesség esetén állapotvisszacsatolás mellett, a sajátértékek elhelyezkedése. Az irányítási törvény sebesség skálázás esetén. Nemlineáris visszacsatolás, a stabiltás indoklása és az alkalmazás feltételei. (5p)

4. (tetelsor 27.) A GPS matematikai alapjai. Nemlineáris összefüggés a 4 szatellittől való távolság és a saját jármű x,y,z koordinátái és a $\Delta t_{r}$ órajel bias között. A nemlineáris probléma megoldása iterációval: lokális linearizálás az ismeretlen változók szerint, az LS feladat alakja és megoldása, a korrekciós szabály. Differenciális GPS (DGPS) a pozíció térben. A DGPS működési elvének levezetése bázisállomás és saját jármű esetén. Korrekciós szabály a vevő pozíciójának javítására. (5p)

5. (tetelsor 29.) Időoptimális pályatervezések Dubins és Reeds-Shepp járműhöz akadálymentes térben. A kétkerekű mobilis robot kinematikai modelljének mozgásegyenlete. A megengedett irányítási tartományok Dubins, Reeds-Shepp és differenciális meghajtású jármű esetén. A Dubins jármű mozgásprimitívjeinek lehetséges szekvenciái az időoptimális útvonalon, az optimális útvonal megtalálásának módszere a potenciális szekvenciák közül. A Reeds-Shepp jármű optimális útvonalának mozgásprimitívekből összeállított alapszavai. (5p)

6. (tetelsor 33.) Potenciáltéren alapuló ütközésmentes pályatervezési algoritmusok. Véletlenszerűsített potenciáltér módszer és annak változatai: Ariadné fonala, térexpanziós útvonaltervező algoritmus, véletlen sétáló algoritmus. (5p)

7. (tetelsor 40.) Valós idejű operációs rendszerek, szoft és hard real-time követelmények. A QNX mikrokernel architektúrája, a mikrokernel által megvalósított funkciók. Folyamatok közötti kommunikáció megvalósítása a QNX esetében. A folyamatok állapotgráfja üzenetváltáskor. Alkalmazható ütemezési stratégiák. (5p)

8. Számolós: Stanford robot (RRTRRR) utolsó három csuklója egy Euler csukló. Adottak a robot első három csuklójának Denavit-Hartenberg paraméterei és (ha jól emlékszem) a $T_{0,3}$ transzformáció. Oldja meg szimbolikusan az inverz pozícionáló feladatot. Adja meg numerikusan a q értékekt a 0,3 csuklókra, majd ezek ismeretében számolja ki az Euler csukló q értékeit is. (kicsit több szöveg volt, de ennyire emlékszem) (9p)

-- Sanyi - 2009.05.27.