МОДЕЛИРОВАНИЕ КИНЕМАТИКИ ШАГАЮЩЕГО РОБОТА
Цель: для конструирования системы управления шагающей машиной необходимо наличие кинематической и динамической моделей этой машины. Целью исследования является разработка кинематической модели для действующего макета шестиногого шагающего робота, позволяющей получить визуальное представление о его перемещении
в пространстве при создании алгоритмов управления. Результаты: найдено математическое описание кинематической
модели шестиногого шагающего робота в виде систем уравнений для определения положения узлов робота при заданных
углах разворота звеньев конечностей. Получена система разностных уравнений, позволяющая провести моделирование
движений робота при управлении по вектору скорости. На основании разработанной модели выполнена визуализация
различных типов перемещения робота в пакете MatLab. Изменение углов расположения конечностей робота осуществля-
ется с помощью гидроприводов, в связи с этим получены уравнения, определяющие связь величины выдвижения штоков гидроприводов и углов расположения конечностей. Для оценки возможностей перемещения робота построена область достижимости ступни и найдены аналитические границы этой области. Практическая значимость: разработанная
модель может быть использована как основа построения динамической модели при разработке и апробации алгоритмов
управления движением машины, а также для управления макетом машины в режиме следящего привода.
Авторы
Тэги
Тематические рубрики
Предметные рубрики
В этом же номере:
Резюме по документу**
В. П. Поповб, канд. техн. наук, доцент
аСанкт-Петербургский институт информатики и автоматизации РАН, Санкт-Петербург, РФ
бСанкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения,
Санкт-Петербург, РФ
Цель: для конструирования системы управления шагающей машиной необходимо наличие кинематической и динамической
моделей этой машины. <...> Целью исследования является разработка кинематической модели для действующего
макета шестиногого шагающего робота, позволяющей получить визуальное представление о его перемещении
в пространстве при создании алгоритмов управления. <...> Результаты: найдено математическое описание кинематической
модели шестиногого шагающего робота в виде систем уравнений для определения положения узлов робота при заданных
углах разворота звеньев конечностей. <...> Изменение углов расположения конечностей робота осуществляется
с помощью гидроприводов, в связи с этим получены уравнения, определяющие связь величины выдвижения штоков
гидроприводов и углов расположения конечностей. <...> Для оценки возможностей перемещения робота построена область
достижимости ступни и найдены аналитические границы этой области. <...> Практическая значимость: разработанная
модель может быть использована как основа построения динамической модели при разработке и апробации алгоритмов
управления движением машины, а также для управления макетом машины в режиме следящего привода. <...> Ключевые слова — шестиногий робот, шагающая машина, кинематическая модель, область достижимости, управление
по вектору скорости. <...> Разработка математических моделей и действующих
макетов шагающих роботов началась
более 50 лет назад. <...> За рубежом одна из первых работ в области шагающих
роботов принадлежит сербскому академику
Миомиру Вукобратовичу [5]. <...> Весомый вклад
в развитие шагающих машин внесли и сотрудники
ГУАП [1, 6, 7]. <...> Управлять движением звеньев конечностей
для перемещения машины в заданном
направлении <...>
** - вычисляется автоматически, возможны погрешности
Похожие документы: