Симулятор mecanum: боковое движение, скольжение, дрейф
Проедьте квадрат боком, потеряйте сцепление с полом и посмотрите, как одометрия начинает о нём лгать.
- Голономидная кинематика
- Одометрия колёс
- Пределы сцепления
Интерактивные проекты, симуляторы и руководства по робототехнике
Запускайте робота в браузере, пока идея не станет понятной, а затем переходите к сборке: схема подключения, детали и исходный код для Arduino, ESP32 и Raspberry Pi. Без оборудования, без учётной записи, без установки.
Один цикл в любом масштабе
Манипулятор на сборочной линии, складской робот и гуманоид работают по одному и тому же циклу: считать датчик, сравнить показание с целью, подать команду на привод, считать снова. Смените оборудование — цикл останется прежним. Именно этот цикл каждый симулятор на сайте позволяет подержать в руках.
Начните с контура управленияРазберитесь в инженерной части, изучите алгоритм, а затем экспериментируйте в браузере.
Нарисуйте собственную трассу, переставьте линейку датчиков, настройте пропорциональный, интегральный и производный коэффициенты и следите за показателями качества в реальном времени.
Проедьте квадрат боком, потеряйте сцепление с полом и посмотрите, как одометрия начинает о нём лгать.
Отклоните двухколёсного робота: каскадный ПИД (PID) поймает его — или после неверной настройки робот упадёт.
Визуализируйте шум, смещение, дискретизацию, фильтрацию и слияние данных перед выбором датчиков для робота.
Два регулятора движения по траектории на одной трассе, с запаздыванием, из-за которого настройка имеет значение.
Перемещайте многозвенный манипулятор, изучайте его позу и осваивайте геометрию манипулирования.
Сравните правила восприятия и руления для мобильного робота, который обходит меняющиеся препятствия.
Увидьте, как каждое слагаемое ПИД меняет время нарастания, перерегулирование, установившуюся ошибку и усилие управления.
Следите, как три стратегии покрытия пола соревнуются в одной комнате, и сравнивайте их с идеальным проходом.
Робот картирует лабиринт, заходит в тупики и возвращается, затем заливкой находит кратчайший путь и проходит его на скорости.
Найдите зазор между падением и раздавливанием и посмотрите, как жёсткий палец его закрывает.
Перетаскивайте расстояние, скорость, ускорение и рывок и наблюдайте, как оба профиля в реальном времени перепланируют перемещение.
Доведите шаговый двигатель до потери синхронизации и посмотрите на угол запаздывания, который определяет момент потери.
Симуляторы вы только что видели: это лаборатории, где идея приходит в движение. Всё, что ниже, — то, с чем они связаны.
15 проектов
Полная сборка по порядку. Все детали, руководства и симуляторы, которые для неё нужны, выстроены в дерево, в конце которого — работающий робот.
Последняя сборкаСоберите робота для захвата и переноса с проверкой62 руководств
Одна техника от начала до конца: теория, рабочий код и сбои, о которых никто не предупреждает.
Последнее руководствоТрение, силовое замыкание и риск двух контактов11 дорожных карт
Навык, а не робот. Пройдите одну, чтобы глубоко разобраться в управлении, навигации или зрении — в том порядке, в котором идеи действительно выстраиваются.
Последний путьЗахват предметов и рабочие органы: как поднять предмет25 компонентов
Сами детали: характеристики, подключение, во что каждая обходится вам на практике и какие сборки от неё зависят.
Недавно добавленоЗахват на сервоприводеКаждый проект связывает наблюдаемый эксперимент с теорией и решениями по реализации, которые за ним стоят.
Выберите поведение робота, платформу или инженерное направление.
Меняйте входные данные, изучайте состояние системы и безопасно проверяйте граничные случаи.
Переходите от визуальной модели к алгоритмам, схемам и оборудованию.
Каждый проект по робототехнике здесь начинается с того, что можно запустить. Нарисуйте трассу для следования по линии и посмотрите, как её считывает линейка датчиков, настраивайте ПИД-регулятор, пока не исчезнет перерегулирование, или позвольте роботу в лабиринте прокладывать маршрут клетка за клеткой. Когда механизм станет очевиден, переходите к настоящему коду и схемам. Лаборатория и объяснение находятся на одной странице намеренно: идею, поведение которой вы уже видели своими глазами, забыть гораздо труднее.
Большинство начинающих застревают в одном и том же месте. Прежде чем что-то поедет, нужны двигатели, датчики, плата и рабочий стол, а одна ошибка в проводке стоит целых выходных. Каждый симулятор здесь — настоящая детерминированная модель, которой вы управляете в браузере, поэтому робот с дифференциальным приводом, линейка датчиков отражения или рабочая зона двухзвенного манипулятора становятся понятными ещё до того, как вы что-то потратили. Это и честный порядок: оборудование наказывает за непонимание контура управления, поэтому его стоит понять заранее.
Настоящие роботы работают на настоящих платах, поэтому каждая идея переносится на оборудование, которое можно купить: следование по линии и ПИД-управление двигателями на Arduino, реактивный объезд препятствий на Raspberry Pi, прохождение лабиринта методом заливки на ESP32. Руководства также помогают выбрать между ними: когда 8-битного микроконтроллера действительно достаточно, а когда нужен полноценный компьютер на Linux. На странице каждого проекта есть исходный код, схема подключения и список компонентов, так что настроенное в браузере — это именно то, что вы соберёте.
Более общие вопросы об отрасли (типы роботов, место ИИ, кто их создаёт) собраны на странице частых вопросов о робототехнике.
Проект по робототехнике — это практическая сборка, которая объединяет восприятие, принятие решений и движение, чтобы машина выполняла задачу: например, робот, следующий по линии, вездеход, объезжающий препятствия, или роботизированный манипулятор. Хороший проект связывает теорию (датчики, управление, алгоритмы) с реальным кодом и оборудованием. На Robotics Project Hub каждый проект начинается как интерактивный симулятор в браузере, поэтому вы понимаете механизм ещё до сборки.
Хорошие стартовые проекты — робот, следующий по линии, ПИД-регулятор скорости или курса, ультразвуковой вездеход с объездом препятствий и простой эксперимент с фильтрацией показаний датчиков. Они учат ключевым идеям восприятия, управления с обратной связью и привода двигателей без сложного оборудования. Все их можно бесплатно попробовать здесь в виде симуляторов, прежде чем что-либо подключать.
Подбирайте проект по уровню: следование по линии или ПИД-управление для начинающих (примерно 7–10 класс), прохождение лабиринта или объезд препятствий для учащихся среднего уровня, а обратная кинематика, SLAM или робот с дифференциальным приводом на ROS 2 — для работы на выпускном курсе. Каждое руководство здесь объясняет теорию, алгоритм и подключение, поэтому подойдёт и для учебного задания, и для итогового проекта.
Начните с желаемого поведения (следовать по линии, объезжать препятствия, проходить лабиринт), изучите стоящий за ним контур восприятия и управления, а затем реализуйте его в коде и оборудовании. Надёжный путь — смоделировать идею, настроить её, а затем перейти к сборке на Arduino, ESP32 или Raspberry Pi. Каждый проект здесь сочетает интерактивный симулятор с алгоритмом, примером исходного кода и схемой подключения.
Да. На странице каждого проекта есть пример исходного кода (Arduino/C++ или Python), а также теория, загружаемая схема подключения и список компонентов. Симуляторы в браузере используют ту же логику управления, поэтому поведение, настроенное в симуляторе, напрямую переносится на код, который работает на оборудовании.
Просматривайте полные руководства по проектам, сравнивайте состояния симуляторов и развивайте надёжную инженерную интуицию.
Смотреть проекты по робототехнике