witchの日記: (ROBO)(URLメモ) X-16 ドミノ倒しにみる二足歩行理論 7
日記 by
witch
せっかく書いたのでメモしておこう。
シロさんの日記[ROBOT LIFEブログ] : 歩かせ方 に書いたコメント
歩行メカニズムは左右方向と前後方向を別々に考えたほうがわかりやすいと思います。
左右方向だけを見た場合、右→左→右と同じ場所をいったりきたりします。だるまのおもちゃやメトロノームと同じです。
前後方向は、同じ場所をいったりきたりしません。
ちょっと飛躍してしまいますが、ドミノ倒しと同じような動きになります。
一個目のドミノが倒れていくと、二個目のドミノにぶつかり、一個目の倒れる速度が二個目のドミノに与えられて二個目も倒れ始めます。
一個目のドミノを一歩目の後足、二個目のドミノは二歩目の後足、ドミノがぶつかる瞬間は一歩目の前足が地面について二歩目の後足になる瞬間だと思って下さい。
そうすると、
・ドミノの高さが足の長さ
・ドミノの間隔が一歩の幅
になります。
高さ、間隔、一個目のドミノをはじく速度によってドミノが順に倒れていく速度がきまります。
これが歩行速度になります。
ドミノ倒しだと線形倒立振子とは違う答えになるけど、これでも歩けると思う。
…という自己理論を試したいのだけど、まだまだそのレベルに達してないねぇ…
もっとがんばらなきゃ。
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昨晩は換装対象のCPUボードにひさしぶりに通電して動作を確認しただけで終了。
ま、間に合うかな…
今の構成のままで起き上がりと方向転換のモーションを作っておかないとまずそう。
ドミノ倒しはわかりやすいけどモデルとしてはいまいち。 (スコア:1)
Re:ドミノ倒しはわかりやすいけどモデルとしてはいまいち。 (スコア:1)
Re:ドミノ倒しはわかりやすいけどモデルとしてはいまいち。 (スコア:1)
# 足を真下より前に出さないで歩いてみてみ?
ドミノ倒しと人間の歩行では速度の蓄積方法が違うと思います (スコア:1)
・ドミノは人間と違って重心位置が低い。(ドミノのてっぺんに重心があるわけではない)
・倒れていくとてっぺんの位置が下がるので、次のドミノが倒れていく速度は、最初のドミノが倒れる速度と一緒ではない。
・次のドミノを倒す力はドミノの上にある重量ではなくドミノのてっぺんの速度の水平成分。
というところでしょうか。
このため人間の歩行のように、足の上にある本体部分の水平成分の速度が蓄積されることがないと思います。
面白そうなのだけど、今それを計算していると他のことができなくなってしまうので、詳細な計算は大会の後。
Re:ドミノ倒しと人間の歩行では速度の蓄積方法が違うと思います (スコア:1)
えー、んじゃドミノが倒れる事によって解放された運動エネルギーはどこへ行っちゃうの?
Re:ドミノの運動エネルギーはどこへ (スコア:1)
今の時点で考えていること(検証は大会後)
(ドミノの上端の速度がどんなに速くなっても次のドミノには cos(傾斜角)でしか伝わらない)
(一個目の水平速度=二個目の初速とはならない)
んな感じ?
まあ、モデルなので一個目の水平速度=二個目の初速としても、ドミノが倒れる群速度が無限に加速するかどうかは、ドミノの高さと間隔に依存するのではないかと。
Re:ドミノ倒しはわかりやすいけどモデルとしてはいまいち。 (スコア:1)
ただ、一個目のドミノをはじいた時の速度(一個目のドミノのてっぺん部分の初速)が二個目以降にどのように伝わるかが課題です。
私はドミノ自身の特性(高さ、幅、重さ、硬さ)とドミノを立てる間隔から求められる閾値以上には速度が上がらないと思っています。
あ、でもどんどん速度が上がると、ドミノは倒れないまま水平移動して次のドミノにぶつかるようになるかな…
上端に加わる速度によるトルクと下端の床との摩擦力の兼ね合い?