|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИПМех РАН |
||
Построение математической модели мобильного манипулятора и оценка энергетических затрат при его движениистатья
Дата последнего поиска статьи во внешних источниках: 23 ноября 2017 г.
- Автор: Орлов И.В.
- Журнал: Вестник Московского энергетического института
- Номер: 1
- Год издания: 2017
- Издательство: Изд. дом МЭИ
- Местоположение издательства: М.
- Первая страница: 79
- Последняя страница: 83
- DOI: 10.24160/1993-6982-2017-1-79-83
- Аннотация: Математическая модель мобильного робота-манипулятора исследована с помощью системы компьютерной алгебры Wolfram Mathematica. В качестве образца использована система, созданная на кафедре теоретической механики и мехатроники НИУ «МЭИ» для участия в международных соревнованиях. Манипулятор установлен на трёхколесной платформе с двумя ведущими колёсами и одним пассивным. Предполагается, что мобильный манипулятор перемещается в горизонтальной плоскости. Также предполагается, что проскальзывание колёс в точках соприкосновения с поверхностью отсутствует. Каждый диск колеса приводится во вращение двигателем постоянного тока. Рука манипулятора имеет телескопическую конструкцию. В точке крепления к шасси она может вращаться вокруг горизонтальной и вертикальной осей. Повороты реализованы двигателями постоянного тока, которые имеют редукторы с разными передаточными отношениями. Мобильный манипулятор рассматривается в работе как система твёрдых тел. При этом учтены только масса платформы и масса конечного эффектора. Колёса и стержни манипулятора считаются невесомыми. Переходные процессы в двигателе привода не учитываются. Условие отсутствия скольжения в проекции на оси приводных колёс (бокового скольжения) дает ограничение скорости, которая определяет неголономные системы. Уравнения движения мобильного манипулятора записываются в виде уравнений Аппеля. Программное управление основано на силах реакции, которые возникают в результате наложения неголономных связей на движение платформы и конечного эффектора манипулятора. Сама постановка проблемы использования в управлении природных реакций механических связей приводит к близости решения к оптимальному, так как соответствует экстремальным принципам классической механики. Численное моделирование движения манипулятора вдоль заданной траектории реализовано. Потребление энергии системы привода оценено на основе данных, полученных в процессе моделирования. Оценки использованы в качестве критерия при выборе оптимальных значений передаточных отношений мотор-редуктора.
- Добавил в систему: Осадченко Николай Владимирович
Прикрепленные файлы
| № | Имя | Описание | Имя файла | Размер | Добавлен |
|---|---|---|---|---|---|
| 1. | Полный текст | Статья «Построение математической модели мобильного манипулятора и оценка энергетических затрат при его движении» | Orlov-17.pdf | 603,6 КБ | 12 декабря 2017 [OsadchenkoNV] |