ОСОБЛИВОСТІ КІНЕМАТИКИ ТА УПРАВЛІННЯ БАГАТОЛАНКОВИХ РОБОТІВ МАНІПУЛЯТОРІВ
DOI:
https://doi.org/10.26906/SUNZ.2023.1.127Ключові слова:
маніпулятори, механізми, траєкторій руху, роботи-змії, згинання тулуба, фази руху, кутове відхиленняАнотація
Предметом дослідження багатоланкові маніпулятори їх кінематика та методи управління багатоланкових роботів маніпуляторів. Для покращення точності руху кожної ланки та їх синергія роботи один з одним під час роботи. Також предметом дослідження являться аналіз виявлення вимог до багатоланкових роботів маніпуляторів та покращення кінематики рухів робота-маніпулятора на основі порівняння математичних методів у умовах експлуатації. В різних умовах експлуатації маніпуляторів, автоматизація виробничої лінії – великий крок для промисловості. Замість традиційного промислового робота багатоланковий робот-маніпулятор може стати гарним проміжним рішенням. Він більш маневрений, гнучкий і відрізняється виконанням більш складних рухів для роботи на серійному виробництві. Багатоланковий робот забезпечують швидку заміну кваліфікованої робочої сили в разі нестачі співробітників або коли потрібно прискорити виробництво. Як і у випадку з будь-якою революційною технологією, необхідно критично ставитись до її реалізації. Найбільш вирішальною перевагою робота перед одноланковим промисловим роботом є гнучкість. Особливо з огляду на те, що виробниче середовище має вміти пристосовуватися, щоб справлятися з роботою з дрібними обсягами та великою кількістю різних завдань. Такі роботи є більш мобільні та займають менше місця, ніж традиційні промислові роботи. Їх простіше перепрограмувати до виконання різних робіт чи варіантів продукту. Але варто зазначити що від програмування традиційного робота, який у своєму спеціалізованому середовищі вимагає глибоких знань і нескінченних налаштувань. При використанні робота вхідний бар'єр для операторів значно знижується, при цьому прискорюється розгортання та рентабельність інвестицій. Мета роботи полягає в тому, щоб визначити, як контекст проекту впливає на вибір техніки руху, та визначити залежності між методами виявлення вимог. У статті вирішуються наступні завдання: вивчити траєкторію руху роботів та порівняння математичних методів управління. Вимог у діяльності на промисловості, створити та провести паралель щодо практики використання демонстраційних роботів та вимог в реальних умовах використання багатоланкових конструкцій , визначити переваги практиків щодо методів виявлення та визначити як контекст проекту впливає на вибір техніки виявлення вимог, визначити залежності між методами виявлення вимог. Завдання: використовуючи такий метод як параметрична форма завдання довести що: математична модель траєкторій руху є найнадійніша. Розробка та покращення кінематичної рухів маніпуляторів с синергією рухів між маніпуляторами. Були отримані такі результати: Найкращі методи виявлення були визначені та порівняні з іншими всебічними дослідженнями. Висновок: Зроблено висновок, що вибір форми хвилеподібної траєкторії руху; біжуча хвиля в системі координат, що рухається за цією формою синусоїди має бути використана як програма керування автоматичною системою приводів. Завдання форми у вигляді синусоїди стосовно даної задачі представляється непридатним, тому що явний недолік синусоїди - безперервна зміна кривизни і більша кривизна у вершинах при великих амплітудах.Завантаження
Посилання
Lynch KM, Park FC. Modern Robotics – Mechanics, Planning, and Control. Cambridge University Press; 2017.
Li XJ, Cao Y, Yang DY. A numerical analytical method for the computation of robot workspace. In: The Proceedings of the Multiconference on “Computational Engineering in Systems Applications”. Beijing; 2006.pp. 1082-1086. DOI: 10.1109/CESA.2006.4281805
Dash AK, Chen IM, Yeo SH, Yang G. Workspace generation and planning singularity-free path for parallel manipulators. Mechanism and Machine Theory. 2005;40(7):776-805. DOI: 10.1016/j.mechmachtheory.2005.01.001
Knox, Lisa (2007). Robot: the life story of technology. Westport, TX: Greenwood Publishing Group
Trebuňa F, Virgala I, Pástor M, Lipták T, Miková Ľ. An inspection of pipe by snake robot. International Journal of Advanced Robotic Systems. 2016;13(5). DOI: 10.1177/1729881416663668
Шлагер, Дж. (Липень 1956 р.). "Системна інженерія: ключ до сучасного розвитку". Транзакції IRE. ЕМ-3 (3): 64–66. DOI:10.1109 / IRET-EM.1956.5007383.
Siciliano B, Sciavicco B, Villani L,Oriolo G. Robotics: Modeling, Planning and Control. Springer; 2009. DOI: 10.1007/978-1-84628-642-1
Chumakova T. M. Analysis of the current state of the machine-building complex of Ukraine [Electronic resource] / T. M. Chumakova: http://www.nbuv.gov.ua.
Electronic version of the journal "Science and Life" https://esu.com.ua/article-70595
Dziuba M.I. Analysis of the state of machine-building enterprises of Ukraine in foreign and domestic markets [Electronic resource] / M.I. Dziuba: http://www.mev-hnu.at.ua
Roozing, Wesley; Li, Zhibin; Tsagarakis, Nikos; Caldwell, Darwin (2016). "Design optimization and control of appropriate actuation mechanisms in hinged robots for energy efficiency". Robotics and Automation Letters. DOI:10.1109/LRA.2016.2521926.
Aristidou A, Lasenby J. FABRIK: A Fast, Iterative Solver for the Inverse Kinematics Problem. Amsterdam, Netherlands: Elsevier; 2010. Submitted to Graphical Models
Kelemen M, Virgala I, Lipták T, Miková Ľ, Filakovský F, Bulej V. Anovel approach for a inverse kinematics solution of a redundant manipulator. Applied Sciences.
Virgala I, Lipták T, Miková Ľ. Snake robot locomotion patterns for straight and curved pipe. Journal of Mechanical Engineering. 2018;68(2).
Fahini F. Autonomous Robots – Modelimg, Path Planning, and Control. Springer; 2009. DOI: 10.1007/978-0-387-09538-7