Sanal robot yarışması

Başlatan z, 29 Eylül 2015, 23:35:38

z

#30
http://www.erencelik.com/ters-sarkac-araba-sistemi/

Zeminin sürtünme katsayısı b    N/m/s biriminde yani  Kuvvet / hız

Napcez şimdi.

B sürtünme katsayısı imiş. Dediğim doğru oluyor.   Fs=B*v

Sürtünme kuvveti kütleden bağımsız çıkıyor.

Öte yandan fizikde m*k gibi sürtünme kuvveti de var.

Sürtünme kuvveti, sürtünen yüzeylerin büyüklüğünden bağımsızdır deniyor. Bu da lastik havası ile yola tutunma arasındaki açıklamaya tezatlık oluşturuyor.





N bizi ilgilendirmiyor.
Bana e^st de diyebilirsiniz.   www.cncdesigner.com

ohacagatay

#31
bunun gibi ikinci dereceden sistemlerde ( burada dinamik bir sistem elektriksel de olabilir ) n * saniye bölü metre damping coefficient 'ı vermektedir. Sürtünme katsayısının birimi veya boyutu yoktur.
Some people believe çiğ köfte is a matter of life and death, I am very disappointed with that attitude. I can assure you it is much, much more important than that

z

#32
Sanırım olayı anladım.

F-mk=ma

Şunu diyor.  Bir cisim ile zemin arasındaki sürtünme m kütlesine ve k katsayısına bağlıdır.

siz mk kuvvetini yendiğinizde cisim hareket etmeye başlar kuvveti bunun üstüne çıkartırsanız cisim ivmelenir ve hızı sonsuza kadar gider.

Halbuki F=B*v ifadesinde sözü edilen sürtünme hızla orantılı bir sürtünmedir.

Gerçekten de sürtünmeli ortamlarda bir cisme kuvvet uygularsak cismin hızı sonsuza gitmez.

Araba modellemesinde m*k sürtünme kuvveti benim işime yaramaz. Onu tamamen ihmal edebilirim. En  fazla şu işime yarar. Motora 1mili volt verdiğimde bu ihmali yaparsam araba ilerlemeye başlar.

İhmal etmezsem atıyorum 0.5v gibi bir voltajdan sonra araba yürümeye başlar.

Dolayısı ile Arabaya etkiyen F kuvvetini 

F = m dv/dt + Bv olarak

yada ilk yaptığım modelde olduğu gibi araba kütlesini tamamen teker olarak düşünüp açısal hızdan gitmek daha doğru olacak.

Bana e^st de diyebilirsiniz.   www.cncdesigner.com

sovalye

#33
@z , sürtünme düz cisimler için yüzey alanından bağımsızdır. Siz yüzey alanını değiştirirseniz cismin yere uygulayacağı basıncı değiştirirsiniz(p= m/A). Basınç(o nakta için yüzey normal kuvvetinin değerine eşit,zıt yönlü kuvvet) değişince doğal olarak cismin zeminindeki her noktanın yaratacağı sürtünme kuvveti değişir ama toplamları yine sabit kalır. Çünkü sonucu bulmak için yine yüzey alanı ile çarpıyoruz.

Tekerlek olayında işlerin değişmesinin nedenini yukarda yazmıştım. Mükemmel çemberin sadece bir noktası yere değer. Bu nokta yüzeye parelel olarak hareket etmez. yere değdiği tekil zamandan sonra yüzeyle ilgisi kesilir yani bu noktayı sürtünme kuvveti etkisi ile hiç yol almaz. Aldığı yol 0 olduğu içinde sürtünme kuvveti hiçbir iş yapmaz. ( yazdıklarım mükemmel çember,silindir için geçerli)
Yine yazdığım gibi eğer tekerde birden fazla nokta yer ile temas ederse bu noktalar, yere temas ettikleri andan çemberin diğer tarafında yer ile bağlantılarının kesileceği ana kadar, zemine temas ederek yol alırlar. yere değerken hareket ettikleri için dinamik sürtünme katsayısı ile karşılaşırlar. Ayrıca bu kuvvet altında belli bir miktarda yolculuk yaptıkları için enerji harcarlar. Yani cismin yere düz bir alandan değdiği fizik sorusu çözerken yüzey alanı önemsiz ama özellikle işin içine tekerlek dönüşünün girdiği gerçek dünyada oldukça önemli.

fs'nin nasıl kütleden bağımsız çıkacağı ve nasıl fs=bx yazdığı hakkında bir fikrim yok. Ayrıca sürtünme katsayısı için birim vermiş. Sürtünme katsayısı sadece bir sayıdır. Bu birimi normal hesapta kullanıp, sürtünme kuvvetini (( N^2 * s)/m), sürtünmeye harcanan enerjinin birimini ( N^2 * s) buluyoruz. Bence hoş olmadı. 

// dediğiniz gibi olursa n in alacağı değeri nasıl bulacaksınız? Hatta bir değer olduğunu ve fonksiyon olmadığını nerden biliyorsunuz ?

z

#34
Son yazdığın kısmı anlamadım.

sürtünme katsayısının birimi yok fakat hıza bağlı B sürtünmesinin birimi var ve Kg s/m yada N*s/m

Dolayısı ile sürtünme için gerekli enerji hesaplamasında birim hatası oluşmaz.

Benim ilk başlarda yaptığım ifadelere istinaden söyledi isen hata yapmış olabilirim. Tekrar gözden geçireceğim.

fs  kütleden bağımsız değil aslında.

m kütlesine F kuvveti etkirse kütle a ivmesi ile hızlanır.  B sürtünmesi ise hıza bağlı ters kuvvet oluşturup cismi yavaşlatmak ister. Nihayetinde limit bir v değerinde anlaşırlar (denge oluşur) ve m kütlesi v hızında gider buna da F kuvveti neden olur. 

Cisim daha fazla hızlanmak isterse B buna engel olur.

Lise 3 Fizik kitaplarında yer alan sürtünme kuvvetini araba modellemede kesinlikle kullanamayız. Bu sürtünme kuvveti dediğim gibi gaza basıldığı halde kımıldamayan arabayı modellemede işe yarar. Araba yürüdükten sonra gaza basıldığında hız asla sonsuza gidemez. Fakat F=ma der. Bu çok eksik bir bağıntı. Hava sürtünmesi B yi daha iyi tanımlıyor fakat hava sürtünmesi de lineer bir bağıntı değil bildiğim kadarıyla.

Fakat modellemede lineer bir tanım olsun diye B gibi bir sürtünme tanımı yapılmıştır.
Bana e^st de diyebilirsiniz.   www.cncdesigner.com

sovalye

o kısmı sizin ve ohacagatay ın yazdıklarını okumadan önce yazmıştım. Hıza bağlı olduğunu düşünmemiştim. Sürtünme katsayısı deyince direkt normali olarak ele almıştım. Sonra okuyunca // ile ekleme yaptım.

ohacagatay

Cok temel 2. dereceden bir dinamik sistem denklemi bu. Dinamik sistemlerde spring coeffiecent ( k ) ve viscoius damper damping coefficent vardır ( burdaki b )
tüm sistemi Kütleye bölerseniz k/m size sistemin doğal frekansını verir yani sisteme siz bir pulse verdiğinizde sistem osilasyona giricektir ( damping ratio ksi = 0 ise )
b ise sistemin viscous damping'in coefficient'dır bu doğal frekansı sönümlemeye yarar aynı şekilde elektroniktede böyledir
Olay sadece bundan ibaret. Yazdıklarım ikinci dereceden sistemler yazarsanız her yerde çıkıcak cok temel şeylerdir. B damping coeffiecenttır yani osilasyonu sönümlendirir.
Some people believe çiğ köfte is a matter of life and death, I am very disappointed with that attitude. I can assure you it is much, much more important than that

z

Elektrik motoru kullanan  araba en basit hali ile modellendiğinde zaten 2. derece çıkıyor.

Benim kafam B sabitini belirlerken fizikteki sürtünme kuvvetini hesaplamaya yarayan k ya gitti ve bütün günüm buna kafa yormayla geçti.
B ve K tamamen alakasız şeyler.

Bana e^st de diyebilirsiniz.   www.cncdesigner.com

ohacagatay

#38
Alıntı yapılan: z - 07 Ekim 2015, 22:04:41
Elektrik motoru kullanan  araba en basit hali ile modellendiğinde zaten 2. derece çıkıyor.

Benim kafam B sabitini belirlerken fizikteki sürtünme kuvvetini hesaplamaya yarayan k ya gitti ve bütün günüm buna kafa yormayla geçti.
B ve K tamamen alakasız şeyler.

aynen öyle. burda adam şaibeli tam açık olmayan bir tabir kullanmış
Some people believe çiğ köfte is a matter of life and death, I am very disappointed with that attitude. I can assure you it is much, much more important than that

z

Aynı şeyden mi bahsediyoruz bilmiyorum.

Fs=m*k için sürtünme kuvveti değil harekete başlama kuvveti yada hareket için gerekli minumum kuvvet demek lazım.
Bana e^st de diyebilirsiniz.   www.cncdesigner.com


z

Verdiğin link, tartışıp sonuçlandırdığımız konuda ulaştığımız sonuçları doğruluyor.

Bu durumda ilk başlarda verdiğim simülatörlerde doğru algoritmaları kullanmışım.

Yaptığım kabuller.

1) Araba 2 tekerleklidir ve ağırlık merkezi dingilin orta noktasındadır.
2) Arabanın tüm kütlesi iki tekerin ağırlığından ibarettir.

Örneğin arabanın şasesi, motorları, tekerlekleri, devreleri bataryası ıvırı zıvırı toplamda 100gram ise kabulume göre bu araba iki adet içi sıfır ağırlıkta en dış lastiği zar şeklinde ve 50gram tekerlekten oluşuyor demektir.

Bu kabuller simülasyonda kullanılacak denklemleri basitleştirir fakat yarışmanın heyecandan hiç bir şey kaybettirmez.
Bana e^st de diyebilirsiniz.   www.cncdesigner.com

engerex

Şimdi biz bunları yapabilecek miyiz? : ) Ağır çekimlere dikkat.

https://www.youtube.com/watch?v=HQ7R_buZPSo

z

Bizimkisi muhtemelen böyle bir şey olur.

Bana e^st de diyebilirsiniz.   www.cncdesigner.com

z

Sensor sinyalleri de okunmaya başlandı.

http://www.cncdesigner.com/wordpress/wp-content/uploads/Pist.zip

Projenin sonuna gelindi.

Bir sonraki program artık kullanıcının robot kontrol yazılımıyla etkileşime girecek.

Bunun için yarışmaya katılacak kişi sadece motorları kontrol eden bir fonksiyonu dll olarak yazacak.

Bana e^st de diyebilirsiniz.   www.cncdesigner.com