로봇 공학에서 9 자유도는 무엇입니까?

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SparkFun 에서 9 자유도 (DOF)의 움직임을 감지 하는 모듈 을 발견했습니다. 나는 6 DOF 만 알고 있습니다 : X, Y, Z 방향으로의 변환 및 X, Y 및 Z 축에 대한 회전. 다른 세 가지는 무엇입니까?

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DOF가 6 개 이상인 로봇이 있지만 각 세그먼트의 최대 DOF는 6 개입니다. 사람의 손 (손목 포함)은 23 DOF입니다.

sensor

— 스티븐
소스

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서명을 사용하지 마십시오.

— Kortuk

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@Stevenvh, 여러 번 편집 했으므로 알려 드리겠습니다. 서명은 허용되지 않지만 서명을 원한다고 이해합니다.

— Kortuk

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@ 랄프, 당신이 달리 느끼면 죄송합니다. 그래서 매우 큰 토론을했습니다 .4 개의 답변이있는 질문이 있고 모두가 작은 서명을 추가하면 페이지 길이가 크게 증가합니다. 그리고 서명은 무엇을 추가합니까? 나는 규칙 집행자입니다, 당신이 그들을 좋아하지 않으면 미안합니다. 모든 게시물은 사용자의 이름과 ID로 서명됩니다. 프로필에서 특정 배경과 관련된 정보를 게시 할 수 있습니다. 서명하면 페이지 당 차지하는 공간이 두 배가됩니다. 그래도 우려되는 점이 있으면 채팅으로 토론하고 싶습니다.

— Kortuk

2

@Stevenvh, 나는 예의 바르려고 노력하고 있습니다. 일반적으로 "이 도움이 되었으면 좋겠다"고 말하는 사람을 제거하지 않습니다. 그럴 가치 없어. 그러나 서명을 제거하는 것은 토론의 대상이 아니며 중재를 시작하기 전에 존재했던 어려운 규칙과 결정이 충족되기 전에 많은 토론을 한 규칙입니다.

— Kortuk

1

@stevenvh-그것은 단지 공간 이 차지하는 것이 아니라 시간 입니다. 지금까지 768 개의 뷰를 사용하여 모든 사람이 몇 초 동안 TIA의 의미를 알아 내야한다고 생각했다면 30 분의 낭비 된 시간입니다!

— Mark Booth

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그 모듈을 가진 다른 세 개는 자력계의 출력이라고 생각합니다.

— 토비 자피
소스

그렇습니다. 저의 생각이기도하지만 DOF는 아닙니다. 다른 DOF 중 하나 이상으로 이동하지 않으면 자력계의 판독 값이 변경 될 수 있습니다. 자기장이 기준 시스템과 관련하여 움직이지 않는 한. 그러나 그들은 실제 DOF가 아닙니다. 그렇지 않으면 광 센서를 추가하고 10 번째 DOF라고 부를 수 있습니다. 그렇지 않습니다. 그래도 매개 변수라고 할 수 있습니다.

— stevenvh

3

Sparkfun 센서는 자력계와 함께 "가짜"3 자유도를가집니다. Kalman 필터 또는 상태 공간 표현에서 IMU의 입력을 사용하는 경우 9 개의 데이터 소스가 있지만 6 개의 가능한 기계적 동작 방향이 있습니다. 추가 데이터 소스는 어떻게 이동했는지에 대한보다 정확한 아이디어를 제공 할 수 있습니다.

— mjcarroll

4

@mjc : 구체적으로, 자기 센서 (나침반)의 장기 적분 오차는 사실상 무의미하여 자이로 스코프에서 그 오차를 제거하는 데 사용될 수 있습니다.

— Nick T

1

추가로, 실제로는 더 많은 자유도를 측정하는 것이 일부 제어 응용 프로그램에 해를 끼칠 수 있음을 알 수 있습니다. 저렴한 센서와 소음이 많은 환경에서 특히 그렇습니다. 한 자유도 만 제어해야하는 경우 다른 5-8 측정에서 추가 된 노이즈로 인해 제어가 더 어려워 질 수 있습니다.

— mjcarroll

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설명을 읽으면서 3 자이로 (방향) + 3 가속도계 + 3 자기장 센서 = 9와 같이 측정 된 신호를 추가했다고 생각합니다. 나에게 의미가 없습니다. 자이로와 자기장 센서는 본질적으로 동일한 것을 측정합니다 ( 자이로가 작은 변화에 더 유용하다고 생각하지만 자기장 센서가 장기 안정성에 더 좋으므로 서로 보완합니다.

그러나 내 책에서 판매량을 9로 늘릴 수 있습니다. 온도 센서를 추가하고 10 DOF 보드라고 부를 수도 있습니다.

— Wouter van Ooijen
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또한 스톱워치를 추가하여 11 DOF 보드라고합니다.

— Efreeto

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자기 센서를 자유 도로 포함하는 것은 이상합니다. 나는 9 dof (자유도)를 가지고 있다면 직교성을 가지고 제어 할 수있는 9 개의 서보를 가지고 있다고 기대하지만 그것들은 종속 변수입니다. 나는 선형적인 공통점을 기대합니다. 만약 누군가가 석션을 계산 한 것을 본다면, 그 컨트롤을 동일한 제어 루프 하드웨어를 쉽게 점유 할 수는 있지만 그 가짜를 불러야합니다.

더 이상 단순히 그 서보를 정의합니다. 로터리, 앵귤러, 익스텐션, 그립 압력, 총 제한 여부 등 9 가지 축으로 구성된 것을 명확히하십시오. x, y, z와 이들의 1 차 및 2 차 미분을 기대할 이유가 없습니다. 또는 단순히 주먹 파생물과 rho / theta / phi 각도는 이러한 변수의 Hermetian을 형성하는 데 필요한 설명 데이터가없는 카디널리티를 갖습니다.

— 투랑 가루 치안
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각도 속도를 순간 방향과 별개로 간주하면 9 DoF를 얻을 수 있습니다. 6 DoF는 절대적인 정적 위치와 방향을 제공합니다. 가속을위한 추가 3 DoF와 각속도를위한 DoF가 있습니다. 이것은 실제로 12 개를 만들지 만, 절대 (또는 상대) 위치를 가지지 않으므로 3 DoF를 느슨하게합니다.

— 살 릭스 알바
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