Математичне моделювання кінематичних зв’язків антропоморфного крокуючого апарата
DOI:
https://doi.org/10.20535/1560-8956.25.2014.39192Ключові слова:
Антропоморфний крокуючий апарат, кінематична модель, матриця повороту, матриця переміщення, рівновага антропоморфного апарата, крокуючий робот, виродження матриціАнотація
У роботі побудовано тривимірну математичну модель кінематичних зв'язків антропоморфного крокуючого апарата, який характеризується сімома твердотілими ланками, дванадцятьма ступенями свободи у кінематичних парах і шістьма ступенями свободи апарата відносно базової системи координат. Для формалізації моделі використано матриці направних косинусів та матриці переносу. Для формалізованого опису взаємодії антропоморфного крокуючого апарата з відповідною опорною поверхнею використано тривимірне подання стоп апарата. Координати точок – шарнірів моделі апарата сформовані за даними отриманими емпіричним шляхом. У результаті проведення моделювання виявлені недоліки застосування математичних методів напрямних косинусів, що призводить до індефірентності поведінки моделі у декількох критичних точках. Також, застосування матриці направних косинусів призвело до потреби у корекцію положення всіх точок апарата, для чого було застосовано матрицю переміщення.
Посилання
Vukobratovic M. Towards a unified understanding of basic notions and terms in humanoid robotics/ M. Vukobratovic, B. Borovac, V. Potkonjak. Robotica 25, 2007 – 450 p.
Shabana, Ahmed A. Computational dynamics/ Ahmed A. Shabana.- 3rd ed., 2010 168 p.
Белецкий В.В. Двуногая ходьба: модельные задачи динамики и управления / В.В. Белецкий. - М.: Наука. Главная редакция ФМ лытературы, 1984. - 288с.
van Oort, Gilu. Strategies for stabilizing a 3D dynamically walking robot/G. van Oort. - Report nr. 023CE2005 Controll Enginiring EE-Math-CS University of Twente. - 2005. - 87 p.
McGeer T. Passive Dynamic Walking/ T. McGeer. - CSS-IS-TR, 1988. – 88 p.
W. Blajer. Measur. Control/W. Blajer, W. Schiehlen. – ASME 1992. P. 30-42.
Бордюг Б.А. Задачи управления шагающими аппаратами/ Б.А. Бордюг, А.Б. Ларин, А.Г. Тимошенко. - Киев : Наук. Думка, 1985. - С 52-60.
Gruber S. Proceedings of the Thirteenth/ S.W. Gruber ISM-IFToMM Symposium (Springer-Verlag, Wien, 2000). P. 433-433.
Yang L. Robotica/ Yang L., C. Chew, T. Zielinska. Report nr. 025CE2005 Controll Enginiring EE-Math-CS University of Twente. - 2005. - 87 p. 25, 549 (2005). P. 14-18.
Braun D.J BiPed robotics/ D.J. Braun, M. Goldfarb. IEEE Trans. Robot. 25, 1292 (2009). P. 22-42.
Vukobratovic M. Biological principes of control selection for a humanoid robot's dynamic balance preservation. /M. Vukobratovic. International Journal of Humanoid Robots. Vol. 5, No. 4 (2008) 639-678
Gumennuy D.A Hybrid Control Method for Stabilizing if Walking Robot on Irregular Surface Using Plantar Pressure Sensors./ Dmytro Gumennuy, Mikhail Tkach, Alexey Chkalov. ECCOMAS Multibody Dynamics 2013 1-4 July, 2013, University of Zagreb, Croatia, pp. 307 – 309
Ткач М.М. Моделювання руху антропоморфного крокуючого апарата на довільній твердній поверхні./ Ткач М.М., Гуменний Д.О., Якуніна Н.О. Адаптивні системи автоматичного управління. - 2012. - № 21(41). - С. 114-122.
Ткач М.М. Керування рівновагою антропоморфного крокуючого апарата за інформацією про екстремуми на поверхні руху/ Ткач М.М., Гуменний Д.О. Стратегии качества в промышленности и образовании, Proc. of Annual Conf. 2012.
Ткач М.М. Система управління дотримання рівноваги антропоморфним крокуючим апаратом/ Ткач М.М., Гуменний Д.О. Адаптивні системи автоматичного управління. - 2014 No 1. - с. 61 — 79
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у нашому журналі.
2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована нашим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у нашому журналі.
3. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення рукопису роботи авторами в мережі Інтернет (наприклад, на arXiv.org або на особистих веб-сайтах). Причому рукописи статей можуть бути розміщенні у відкритих архівах як до подання рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання. Це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії, позитивно позначається на оперативності ознайомлення наукової спільноти з результатами Ваших досліджень і як наслідок на динаміці цитування вже опублікованої у журналі роботи. Детальніше про це: The Effect of Open Access.
