Angular velocity

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Giroscopios y acelerómetros electrónicos para medición de velocidad angular de mecanismosGyroscopes and electronic accelerometers for angular velocity measurement of mechanisms

Giroscopios y acelerómetros electrónicos para medición de velocidad angular de mecanismosGyroscopes and electronic accelerometers for angular velocity measurement of mechanisms

The determination of position and orientation plays an important role in the descrip- tion of rigid bodies and mechanisms in general. An example of these are: robots, vision systems, aircraft, satellites and submarines. On the other hand, for the purpose of au- tomatic control of this kind of mechanisms (aircraft, submarine and satellite robots), sensing may be required by direct measurement of physical variables such as orien- tation and angular velocity. Motivated by the possibilities of measuring the orientation and mainly the angular velocity of a object using gyro sensors and accelerometers, this thesis deals with a theoretical-experimental study of the use and implementation of these sensors. In addition, a system design using electronic components to mea- sure the angular speed at which a motor shaft is rotating is presented. To verify the proper functioning of the proposed system, laboratory tests were performed in which the measurements obtained are compared with a reliable reference.

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EVALUACIÓN DE LA VELOCIDAD ANGULAR EN EL TEST DE ELEVACIÓN ACTIVA DE LA PIERNA RECTA: VALIDEZ Y FIABILIDAD DE UN DISPOSITIVO INERCIAL (WIMU PROTM)  [Angular velocity assessment in the active straight leg raise test: Validity and reliability of an inertial

EVALUACIÓN DE LA VELOCIDAD ANGULAR EN EL TEST DE ELEVACIÓN ACTIVA DE LA PIERNA RECTA: VALIDEZ Y FIABILIDAD DE UN DISPOSITIVO INERCIAL (WIMU PROTM) [Angular velocity assessment in the active straight leg raise test: Validity and reliability of an inertial device (WIMU PROTM)]

Sin embargo, el ámbito deportivo se caracteriza por un amplio abanico de patrones de movimiento que deben ser reproducidos durante el entrenamiento para una mejora del rendimiento competitivo (Izquierdo, 2008). Este aspecto provoca el diseño de la ejecución de ejercicios durante el entrenamiento que no solo se realizan en un eje (eje vertical), sino también en el transversal y anteroposterior. Con la finalidad de ampliar esta gama de ejercicios y movimientos evaluables de manera válida y fiable, se requiere el análisis de instrumentación como la empleada en el presente estudio. Por lo tanto, gracias al avance tecnológico, se han desarrollado diferentes aplicaciones para móviles para la evaluación del rango de movimiento proporcionando mayor portabilidad y accesibilidad (Mehta et al., 2017; Vohralik, Bowen, Burns, Hiller, y Nightingale, 2015). Además, diferentes dispositivos inerciales también han mostrado tener una excelente validez y fiabilidad para evaluar el ROM, tanto estático como dinámico, en articulaciones como el codo (Ruiz-Olaya, Callejas- Cuervo, y Lara-Herrera, 2017) o el complejo espinal (Ha, Saber-Sheikh, Moore, y Jones, 2013). Sin embargo, estas aplicaciones y dispositivos inerciales únicamente proporcionan información referente a angulaciones siendo útiles para evaluar aspectos como el rango de movimiento (ROM), pero aún sin dar respuesta al registro de la velocidad angular. Como se puede apreciar, la ausencia de investigaciones que hayan examinado la velocidad angular de la musculatura agonista y antagonista de la cadera, reafirma el presente estudio como pionero en esta temática. La utilización de estos dispositivos inerciales para la medición de parámetros corporales proporcionará al investigador una amplia información para elaborar protocolos que fortalezcan y equilibren la musculatura objeto de estudio.

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An exploration of the effect of proprioceptive knee bracing on biomechanics during a badminton lunge to the net, and the implications to injury mechanisms

An exploration of the effect of proprioceptive knee bracing on biomechanics during a badminton lunge to the net, and the implications to injury mechanisms

The aim of the current investigation was to examine the effects of fatigue, lunge strategy and wearing a knee brace on knee kinetics and kinematics during badminton lunges to the net and clinical scores in experienced badminton players. Key findings for the effect of fatigue showed that the knee flexion angular velocity at heel strike, range of knee angular velocity in the coronal plane decreased in a fatigue state. Kinetic data showed that the peak knee adduction moment and coronal plane moment range were all lower postfatigue, which occurred over a shorter stance time. The changes in joint angular velocity, with no

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Hardware in the loop and software in the loop testing of the MOVE-II CubeSat

Hardware in the loop and software in the loop testing of the MOVE-II CubeSat

Spinning Sun-Pointing Controller: The non-spinning sun-pointing controller’s tendency to align the desired torque vector with the magnetic field is overcome by adding a spin around the z-axis. The spin of 5.73 ◦ /s stabilizes the pointing vector and enables the ADCS to counter the simulated disturbance torques reliably. The ADCS stays on during eclipse to maintain the spin. Figure 10 shows the pointing error and angular velocity of the satellite over six orbits simulated with the HIL environment at realistic levels of disturbances. When starting at an initial velocity of 10 ◦ /s, the controller takes ~12 min to reduce the pointing error below 10 ◦ . The mean pointing error is 20.6 ◦ with a standard deviation of 7.7 ◦ . A test run of 16 orbits verifies the long-term stability of the spinning sun-pointing controller and a sensitivity analysis shows that this controller does not become unstable with varying sensor characteristics [20]. Consequently, spinning sun-pointing replaced non-spinning sun-pointing as the default controller on MOVE-II shortly before freezing all software in preparation for the delivery.

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The Nazca – South America Euler vector and its rate of change

The Nazca – South America Euler vector and its rate of change

geodetic measurements and the predictions of NUVEL- 1A. Their Nazca – SoAm Euler vector has an angular velocity of 0.59 8/Myr, compared with NUVEL-1A’s value of 0.72 8/Myr, which thus implies a ,20% difference in the subduction rate in the Central Andes. Norabuena et al. (1999) suggest that, because NUVEL-1A averages plate motions over the past 3 Myrs, discrepancies between NUVEL-1A and geodetic studies of Nazca – SoAm conver- gence can be explained by the deceleration of plate convergence implicit in plate reconstructions. However, if we accept a Euler vector similar to that of Angermann et al. (1999), this explanation implies a rate reduction of approximately 20% in just 1.5 Myrs, considerably larger than the deceleration implied by the reconstructions of Somoza (1998).

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Application of dynamical system methods to galactic dynamics : from warps to double bars

Application of dynamical system methods to galactic dynamics : from warps to double bars

Starting from a simple, but realistic, 3D galaxy model formed by a bar and a flat disc, we study the effect produced by a small misalignment between the angular momentum of the system and its angular velocity. To this end, a precession model is developed and considered, assuming that the bar behaves like a rigid body. In order to study the behaviour of the rigid body, we solve its Euler equations. We study the resulting solution in a precessing reference system, selected in such a way to make the angular momentum and angular velocity of the body time independent. After checking that the periodic orbits inside the bar keep being the skeleton of the inner system, even after inflicting a precession to the potential, we compute the invariant manifolds of the unstable periodic orbits departing from the equilibrium points at the ends of the bar to get evidence of their warped shapes. As is well known, from previous studies with 2D galaxy models, the invariant manifolds associated with these periodic orbits drive the arms and rings of barred galaxies and constitute the skeleton of these building blocks. Now, looking at them from an edge-on viewpoint, we find that these manifolds present warped shapes such as those recognized in observations with a close concordance in angles.

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Medición del sentido de giro, velocidad y posición angular de un eje mediante encoders

Medición del sentido de giro, velocidad y posición angular de un eje mediante encoders

Para sensar la posición y la velocidad angular se tienen muchas clases de sensores, a los cuales se les realizan tratamientos, con el fin de obtener variables continuas o discretas. Uno de ellos es el resolver, en el cual la relación entre señales seno y coseno pasa a ser un valor que indica el ángulo, por ejemplo, a través de un algoritmo en Simulink [1]. También es posible utilizar un sensor capacitivo; en este se traducen las señales a un ángulo, a través de un circuito eléctrico [2].

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ACOUSTIC PARTICLE VELOCITIES MEASUREMENT BY MEANS OF LASER DOPPLER VELOCIMETRY : APPLICATION TO HARMONIC ACOUSTIC FIELDS IN FREE SPACE WITH WEAK FLOW

ACOUSTIC PARTICLE VELOCITIES MEASUREMENT BY MEANS OF LASER DOPPLER VELOCIMETRY : APPLICATION TO HARMONIC ACOUSTIC FIELDS IN FREE SPACE WITH WEAK FLOW

Equation 6 is valid only for one seeding particle crossing the probe volume. During the acquisition, several seeding particles cross nevertheless successively the probe volume. Each particle creates a so-called burst signal, each burst being described by equation 6. In the following, the measured velocities are supposed to be purely sinusoidal, since the excitation signal is sinusoidal and the system under investigation is linear. The principle of the signal processing used for extracting the velocity information consists in demodulating the frequency- shifted Doppler signal and analysing the frequency demodulated signal in order to estimate its amplitude and phase (figure 2).

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Meteor velocity determination with plasma physics

Meteor velocity determination with plasma physics

Chapin and Kudeki (1994) were the first to present obser- vations and interpretation of non-specular trails that sug- gested plasma instability as the cause for radio reflection. These observations were coincident with electrojet backscat- ter and were interpreted as a two-stream or Farley-Buneman instability driven by the presence of the electrojet E-field. Oppenheim et al. (2000) used plasma simulations and the- ory to show that meteor trails do become Farley-Buneman gradient-drift (FBGD) unstable and eventually develop tur- bulent plasma structures. Recently, using the steerable MU radar, Zhou et al. (2001) demonstrated that non-specular trails were easily detectable when the radar pointed perpen- dicular to B, while none were detected pointing parallel to B. These results provide dramatic support for the idea that non- specular trails are radio scatter from FAI. Dyrud et al. (2001) showed that 2-D plasma theory predicts that, at high altitudes (typically >95 km), meteor trails expand considerably more rapidly than expected due to the development of the same instability driven turbulence that generates FAI. Dyrud et al. (2002) argued that the ∼ 20 ms delay between head echo and non-specular trail (shown in Fig. 1) results from a turbulent trail timescale. This paper also demonstrated that only a por- tion of the trail is unstable and that characteristics such as meteor velocity and composition dictate the altitudes of in- stability. These results allow researchers to use non-specular trails to further diagnose meteor properties in completely new ways. This paper is an example of just one of these tech- niques. We will show that non-specular trails can be used, with reasonable accuracy, for the determination of the mete- oroid speed that produced the trail.

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Design, manufacture and stability algorithm development of the quadruped robot Dogo II

Design, manufacture and stability algorithm development of the quadruped robot Dogo II

The SILO4 , an acronym in Spanish for Four-legged Locomotion System, has been developed at the IAI-CSIC, Spain. The main objective of this project was to build a testbed for a variety of control algorithms. The SILO4 has an insect-type leg configuration in a circular arrangement (Gonzalez De Santos et al., 2003). Its body is similar to a parallelepiped, measuring 0.31 x 0.31 x 0.3 m, and its total weight is 30 kg with an additional payload capacity of 15 kg. Each leg has three actuated DOFs with a spiroid gear mounted on the second and the third joints (hip and knee). The motor powers are 14, 72 and 26 W. In addition, the foot is formed of a passive universal joint. Its maximum frontal velocity is 0.025 m/s. The stability of the SILO4 is based on the static and dynamic stability margins, as widely detailed in Elena García Armada’s dissertation (Garcia Armada, 2002).

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Multiplexado holográfico angular y peristrófico

Multiplexado holográfico angular y peristrófico

Para conseguir aprovechar al máximo el rango dinámico del material utilizado, se han de almacenar el mayor número de hologramas posible, para lo cual se van ha combinar dos métodos de multiplexado diferentes: el multiplexado peristrófico (los haces objeto y referencia inciden en el material formando un determinado ángulo, y el multiplexado se produce girando el material con respecto a un eje de giro perpendicular al material), y el multiplexado angular (en el que el eje de giro es paralelo al material de registro). Así, si con uno de los métodos de multiplexado se pueden almacenar n hologramas, y con el otro se pueden almacenar m hologramas, combinando los dos métodos se pueden llegar a almacenar hasta n¯m hologramas.

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Control de posición angular de un motor DC

Control de posición angular de un motor DC

En el presente informe se muestra el control de posición angular de un motor DC, se analiza en primer lugar el sistema en lazo abierto, determinando las ecuaciones físicas que gobiernan el comportamiento de la planta. Teniendo como base estas expresiones se obtienen las ecuaciones de estado, para el cual se asumen 5 variables de estado teniendo presente que la variable de salida es la posición angular del eje de la carga y la señal de entrada es el voltaje de alimentación del motor de.

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Comparativa entre Angular y AngularJS. Evolución a Angular5

Comparativa entre Angular y AngularJS. Evolución a Angular5

El!tipo!del!objeto!del!evento!está!determinada!por!el!evento!objetivo.!Si!el!evento! objetivo!es!un!evento!de!un!elemento!nativo!del!DOM,!entonces!$event!es!un!objeto!de! evento!DOM.!Cuando!esto!sucede,!la!documentación!de!Angular!recomienda!evitar!el! uso! de! esta! práctica! a! la! hora! de! desarrollar! aplicaciones! con! Angular;! utilizar! este! objeto,! implica! enviar! el! evento! completo! del! DOM! al! componente,! es! decir,! al! componente! le! está! llegando! mucha! más! información! sobre! la! implementación! del! HTML!de!la!que!necesita.!Esto!rompe!la!separación!de!preocupaciones!entre!la!plantilla! (lo!que!el!usuario!ve)!y!el!componente!(como!procesa!los!datos!del!usuario!la!aplicación).!!

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Análisis de estabilidad angular en un sistema de laboratorio

Análisis de estabilidad angular en un sistema de laboratorio

Para realizar un análisis transitorio de un generador sincrónico es necesario considerar un modelo de dos ejes. Donde las variables de fase a-b-c del generador pueden llevarse a variables q-d-0 mediante la Transformación de Park; las que permiten definir las reactancias subtransitoria y transitoria ܺ ௗ ᇱᇱ y ܺ ௗ ᇱ a través de circuitos equivalentes simplificados del generador. Estas reactancias dentro de un estudio de estabilidad angular permiten el cálculo de las corrientes de cortocircuito en los períodos subtransitorio y transitorio.

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Modelado computacional de locomoción bípeda y cuadrupeda. Aplicaciones para robótica y locomoción animal

Modelado computacional de locomoción bípeda y cuadrupeda. Aplicaciones para robótica y locomoción animal

En la Figura 4.16 se grafican las velocidades angulares del eje. Se puede ver que la velocidad angular del eje con motor se mantiene en la mayor parte del tiempo en el valor objetivo, mientras que la velocidad angular del eje accionado con músculos es mucho más variable. Esta variabilidad se debe a los valores de α y t elegidos, habiendo tomado α = 0 y α = 1 sin condiciones intermedias, y tiempos de activación t hallados por inspección, no puede esperarse que el eje tenga una velocidad angular constante. Este resultado podría corregirse a partir de una optimización con Algoritmos Genéticos, de los parámetros utilizados para α y t.

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Control de postura y rumbo en tiempo real de un vehículo de auto balanceo y estrategia de control de posición en el plano

Control de postura y rumbo en tiempo real de un vehículo de auto balanceo y estrategia de control de posición en el plano

usando diferentes aproximaciones. Primero se muestra el resultado de la integraci´ on de la se˜ nal de velocidad angular del gir´ ometro, en un tiempo de muestreo de 4 ms; puede notarse posici´ on angular crece r´ apido en el tiempo, con una pendiente positiva pronunciada en un estado de reposo del sensor. Por otra parte la misma se˜ nal del gir´ ometro est´ a ausente de ruido o pertur- baciones significativas. La siguiente se˜ nal, proveniente del aceler´ ometro, se mantiene en valores constantes en el tiempo, en estado de reposo del sensor. Sin embargo, la se˜ nal se ve muy afecta- da por las vibraciones en el ambiente. Finalmente, se muestra la se˜ nal del Filtro de Kalman que mantiene valores constantes en el tiempo, sin la deriva de la se˜ nal del gir´ ometro y con menos susceptibilidad a las vibraciones del ambiente que la se˜ nal del aceler´ ometro.

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Placas con estabilidad angular en osteosntesis

Placas con estabilidad angular en osteosntesis

Las placas con estabilidad angular se sobrecargan más que las placas con- vencionales. Si la fijación es lo suficientemente fuerte, se prefieren tornillos unicorticales, éstos tienen mejor interfaz tornillo-hueso y causan menor daño a la vascularidad perióstica; sin embargo, la diferencia entre los tornillos uni- corticales o bicorticales no está todavía claramente definida. Por lo tanto, el objetivo es comparar el estrés del conjunto implante-hueso cuando se utiliza cualquier opción de tornillos. La carga axial produce mayor estrés; el estrés de flexión y de torsión es cinco veces menor. La longitud de los tornillos no cambia el estrés sobre la placa. El mayor estrés en la placa se produce en el agujero más cercano al foco de fractura. El estrés óseo es mayor en el hueso distal y menor con tornillos bicorticales (carga axial, torsión). 2

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Effects of different swimming race constraints on turning movements

Effects of different swimming race constraints on turning movements

resistance (Toussaint & Beek, 1992; Toussaint, Roos, & Kolmogorov, 2004). Underwater swimming allows competitors to minimize their velocity loss after dives and turns (Connaboy, Coleman, Moir, & Sanders, 2010) as far as a maximum of 15-m from the starting or turning walls. In most cases, this is achieved by minimizing the resisted drag forces with a streamlined body position (Lyttle, Blanksby, Elliott, & Lloyd, 1998) and by maximizing propulsion with the swimmer’s feet moving simultaneously in vertically-oriented motions (Von Loebbecke, Mittal, Mark, & Hahn, 2009), in an underwater undu- latory stroke (Connaboy, Coleman, & Sanders, 2009). Compared to surface swimming, forward veloc- ities during underwater swimming are greater (Vennell, Pease, & Wilson, 2006) whereas kinematics are significantly simpler (von Loebbecke, Mittal, Mark, et al., 2009). On the other hand, physical exer- tion is probably greater for the swimmer due to apnea conditions.

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Sensores de posisión angular

Sensores de posisión angular

Podemos hablar de un resolver como un sensor analógico que es absoluto sobre una sola vez. El resolver fue creado originalmente para aplicaciones militares y se ha beneficiado de más de 50 años de uso continuo y desarrollo. No pasó mucho tiempo antes de numerosos sectores industriales reconocieron los beneficios de este sensor de posición rotatoria o angular, diseñado para soportar el castigo de una aplicación militar. Plantas de envasado de productos y líneas de prensas de estampado son ejemplos perfectos de donde es posible encontrar resolvers empleados en los sistemas de trabajo. En aplicaciones típicas, el sensor resolver alimenta los datos de posición rotativos a un descodificador colocado en un controlador lógico programable (PLC) que interpreta esta información y ejecuta los comandos basándose en la posición de las máquinas. (AMCI)

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CANTIDAD DE MOVIMIENTO ANGULAR

CANTIDAD DE MOVIMIENTO ANGULAR

Para ejemplificar, un trapecista, un clavadista y un patinador que hacen piruetas en la punta de un patín aprovechan este principio. Suponga que una trapecista acaba de separarse de un columpio con los brazos y las piernas extendidos, y girando en sentido antihorario alrededor de su centro de masa. Al encoger los brazos y las piernas, su momento de inercia 𝐼 𝐶𝑀 con respecto a su centro de masa cambia de un valor grande 𝐼 𝑖 a uno mucho menor 𝐼 𝑓 . La única fuerza externa que actúa sobre ella es su peso, que no tiene torque con respecto a un eje que pasa por su centro de masa. Así, su momento angular 𝐿 = 𝐼 𝐶𝑀 𝜔 permanece constante, y su velocidad

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