Kugelroboter

[micky_ficky]

Es gibt keine Grenzgeschwindigkeit die der Roboter maximal erreichen darf, weil diese abhängig vom aktuellen Winkel ist.

Natürlich gibts diese Grenzgeschwindigkeit. Wenn der Ball so schnell rollt, dass der Antrieb deines Bots gerade noch genausoschnell in die der Rollrichtung entgegengesetzte Richtung fahren kann (sodass der Bot sozusagen den Winkel hällt). Das ist dann deine Grenzgeschwindigkeit.
[edit] Bei näherem nachdenken ist das nicht ganz richtig, da bei gehaltenem Winkel die Kugel immernoch beschleunigt. Muss nochmal drüber nachdenken wie das dann aussieht. allerdings muss es so ne Geschwindigkeit geben, bei irgend einer Geschwindigkeit dürfte der Bot ja einfach nicht mehr nachkommen.

Im Prinzip is das Regelmodell ja das selbe wie bei einem umgekehrten Pendel (nur is der Schwerpunkt eben viel niedriger, und damit ist das ganze deutlich instabiler), und damit da n lineares Modell funktioniert das eine optimale Regelung zulässt, darf die Auslenkung aus der Ruhelage nicht größer als 5° sein. Ist aber schon ewig her das ich das gelesen habe, keine Garantie.

Mein Roboter hat sogar einen sehr hohen Schwerpunkt. Wenn man den Roboter mit einem Invertierten Pendel vergleicht, muss man den Durchmesser des Balls als Pendellänge ansehen. Allerdings gleicht mein Roboter eine Schräglage etwas anders aus, als so ein Pendel. Auf den ersten Blick sieht es gleich aus, aber weil der Ball im Verhältnis zum Roboter eine höhere Masse hat, als das normalerweise bei Invertierten Pendeln üblich ist, verhält er sich auch etwas anders. Ein Invertiertes Pendel kann übrigens deutlich weiter als nur bis 5* ausgelenkt werden, das hängt alles vom Antrieb ab. Hätte man einen unendlich starken Antrieb, könnte man jeden Winkel <90° wieder aufrichten.

Ich sag ja auch nicht, das es dann gar nicht mehr geht. Aber du bekommst für das verhalten deines Pendels nur ne Näherungsweise korrekte lineare DGL wenn der Winkel kleiner 5° ist. Und die lineare DGL brauchst du eben -soweit ich weis- um ne einfache optimale Regelung hinzubekommen.
Der Vergleich mit dem Pendel hinkt bei näherer Betrachtung tatsächlich. Ich sollte meine Ad hoc Modelle mit mehr Sorgfalt wählen
[edit]Übrigens müsste doch der Schwerpunkt von der Mitte des Balls aus gerechnet werden oder? Wenns um eine Auslenkung geht ist die bezogen auf den Ballmittelpunkt.

Ist da ein absolutes Ziel gemeint, oder eher ne Position des Bots auf der Kugel?

Es ist die Entfernung gemeint, die der Roboter seit dem Start auf der Kugel zurückgelegt hat.

Die Geschwindigkeit steigt also proportional zum Weg, gegebenenfalls bis unendlich? Dann is klar das er kippt.