|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ИНХС РАН |
||
ЧЕТЫРЕХЗВЕННЫЙ РОБОТ НА ТРЕНАЖЕРЕ РУКОХОДтезисы доклада
- Авторы: Голубев Ю.Ф., Мелкумова Е.В.
- Сборник: Ломоносовские чтения. Научная конференция. Секция механики. 4–23 апреля 2023 года. Тезисы докладов. — Москва : Издательство Московского университета, 2023. — 181, [1]. с.— (Электронное издание сетевого распространения)
- Редакторы: Заплетина Елена Витальевна, Рязанцева Марина Юрьевна, Якубенко Татьяна Андреевна
- Серия: Секция механики
- Тезисы
- Год издания: 2023
- Издательство: Изд-во Моск. ун-та
- Местоположение издательства: М.
- Первая страница: 53
- Последняя страница: 54
- Аннотация: Тренажер рукоход часто встречается на детских площадках и в спортивных комплексах.В работе рассматривается задача о перемещении четырехзвенного робота-гимнаста междуперекладинами рукохода. Проблема имеет отношение также к преодолению антропоморфнымроботом препятствий. Описываются такие виды движения робота-гимнаста, как раскачиваниена перекладине до угла, достаточного для зацепления на следующей перекладине, когдарасстояние между перекладинами может быть больше размаха рук, дальнейшее зацепление иуспокоение гимнаста, а также частный случай свободного полета. Вывод уравнений движенияследует из теоремы об изменении кинетического момента системы.Исследуется задача о перемещении робота-гимнаста между перекладинами снарядарукоход. Вывод уравнений движения, в отличие от дипломной работы В.Д. Куликовой подруководством Ю.Ф. Голубева и Е.В. Мелкумовой, следует из теоремы об изменениикинетического момента системы. Тело гимнаста моделируется четырехзвенным маятником сдвойным верхним звеном. При отсутствии контакта с перекладиной руки робота считаютсясовпадающими. Управление раскачиванием осуществляется за счет задания межзвенных углов.Исследуется оптимальное раскачивание робота-гимнаста до угла, обеспечивающегозацепление за следующую перекладину, в случае, когда она находится на расстояниине более размаха рук робота. После прикрепления к новой перекладине осуществляетсяуспокоение колебаний. Исследованы варианты с подвижной и неподвижной свободнойрукой. Построен алгоритм оптимального управления раскачиванием с максимизациейамплитуды на каждом полупериоде колебаний.В данной работе построен алгоритм перемещения робота-гимнаста междуперекладинами, находящимися на расстоянии не более размаха рук робота в двух случаях:с подвижной и неподвижной свободной рукой. Раскачивание и успокоение при этомпроисходят оптимально с точки зрения максимизации амплитуды на каждом полупериодеколебаний. Проведено численное моделирование процесса раскачивания, подтверждающееаналитические результаты. Проанализирован частный случай движения роботав свободном полете, реализующий на коротком промежутке времени максимально высокоеподдержание рук. Численное моделирование при некоторых параметрах роботадемонстрирует возможности перелета робота на расстояния, в несколько разпревышающие длину руки робота. Однако предложенный алгоритм не являетсяуниверсальным, поэтому требует дальнейшего изучения и анализа.Пользуясь полученным законом управления, получаем увеличение амплитудыколебаний на каждом полупериоде. Таким образом, в определенный момент временипроисходит достижение требуемого угла отклонения первого стержня («руки»). Считаем,что при достижении этого угла остальные два фиксируются. В этот момент происходитотцепление системы от точки подвеса и закрепление ее в верхней точке «отклоненнойруки». При этом система представляет собой твердое тело и испытывает удар.Определяется угловая скорость после удара. Проведено численное моделированиепроцесса раскачивания, подтверждающее аналитические результаты. Рассмотреныконфигурации робота-гимнаста с одинаковыми стержнями и с антропоморфнымипараметрами. Выполнено численное моделирование процесса раскачивания,подтверждающее эффективность построенного алгоритма управления.
- Добавил в систему: Мелкумова Елена Вадимовна