|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ЦЭМИ РАН |
||
СПАСЕНИЕ ИНСЕКТОМОРФНОГО РОБОТА ИЗ АВАРИЙНОГО ПОЛОЖЕНИЯ НА СПИНЕ ПРИ НАЛИЧИИ ПОМЕХтезисы доклада
- Авторы: Голубев Ю.Ф., Корянов В.В., Мелкумова Е.В.
- Сборник: Научная конф. “Ломоносовские чтения” (20-26 апреля 2021г.). Секция механики
- Тезисы
- Год издания: 2021
- Место издания: Издательство Московского университета
- Первая страница: 64
- Последняя страница: 65
- Аннотация: Предложен метод раскачивания корпуса шестиногого робота, обеспечивающийпереворот корпуса и возвращение робота в рабочее положение. В качестве опоры авторыдоклада рассматривают горизонтальную и наклонную плоскость с небольшим уклономв сторону переворота при наличии на них ям. Показано, что автономное спасениешагающего аппарата из аварийного положения «вверх ногами» возможно при помощициклического движения ног, если корпус имеет верхнюю оболочку в виде усеченногоцилиндра. Ноги на заранее выбранном краю корпуса, через который должен произойтипереворот, являются пассивными и выпрямляются вдоль корпуса для того, чтобы немешать раскачиванию. Ноги на противоположном краю являются активными, ониосуществляют синхронное движение в плоскости, перпендикулярной продольной оси корпуса, при фиксированном угле в колене. Выполнено аналитическое исследованиеи компьютерное моделирование полной динамики робота, подтвердившие эффективностьразработанной методики для восстановления функциональной состоятельности робота.Компьютерное моделирование проведено средствами программного комплекса«Универсальный механизм». Приводятся результаты численных экспериментов.При движении робота по бездорожью могут возникать различные аварийныеситуации. Проблематичным является случай, когда робот оказывается в перевернутойпозиции с ногами, ориентированными вверх. Для многоногого робота с корпусом в видевыпуклого многоугольника обратный переворот корпуса трудновыполним. Возможенспасительный вариант, когда за счет специальной конструкции ног робот может двигатьсякак в стандартном, так и в перевернутом положении корпуса. Вместе с тем для облегчениязадачи переворота корпуса можно воспользоваться резонансными эффектами, которыевозникают при определенной форме корпуса за счет специальных движений ног.Представлено решение задачи о спасении автономного шагаюшего робота,аварийно лежащего на горизонтальной опорной плоскости на спине в положении «вверхногами». Для спасения робота предложена специальная форма корпуса в виде сложенныхпо плоскому сечению двух усеченных прямых круговых цилиндров. Разработани аналитически обоснован метод амплитудного раскачивания системы в окрестностиположения аварийного равновесия, позволяющий использовать кинематическиеи динамические возможности робота для самостоятельного спасения. Синтезированоустойчивое резонансное движение системы, обеспечивающее переворот корпусашагающего робота и его приведение в нормальное рабочее положение.Предложенные алгоритмы формирования движения робота при спасениииз аварийной ситуации были отработаны средствами компьютерного моделированияв программной среде, реализующей расчет взаимодействия трехмерной полнойдинамической модели механической системы, состоящей из робота, взаимодействующегос горизонтальной опорной плоскостью. В результате аналитического исследованияупрощенной динамической модели системы установлены ограничения на возможностьприменения разработанного метода, связанные с геометрическими и массовымихарактеристиками конструкции шагающего робота.Установлены различия в раскачивании из-за небольшого наклона плоскостив направлении переворота и наличия ямы.Работа выполнена при поддержке РФФИ (проект № 19-01-00123).
- Добавил в систему: Мелкумова Елена Вадимовна