Preview

Мехатроника, автоматизация, управление

Расширенный поиск

Моделирование и оценка эффективности системы удержания малогабаритного автономного робота вертикального перемещения с вакуумными захватами

https://doi.org/10.17587/mau/17.178-186

Полный текст:

Аннотация

Для проектирования шагающих автономных роботов вертикального перемещения предложена имитационная модель системы удержания на шероховатой поверхности с помощью вакуумных захватов. Приведены результаты статистического моделирования пошагового движения робота по вертикальной поверхности и дана оценка эффективности применения бортового вакуумного ресивера для его удержания. Установлено, что распределение числа шагов по вертикальной поверхности до остановки подчиняется гамма-распределению. В случае если рассматриваются только шаги, последующие за первым, то их распределение - экспоненциальное.

Об авторах

А. А. Тачков
НУЦ "Робототехника" МГТУ им. Н. Э. Баумана
Россия


С. В. Калиниченко
НУЦ "Робототехника" МГТУ им. Н. Э. Баумана
Россия


А. Ю. Малыхин
НУЦ "Робототехника" МГТУ им. Н. Э. Баумана
Россия


Список литературы

1. Градецкий В. Г., Фомин Л. Ф. Динамические процессы в системах создания вакуума миниатюрных мобильных роботов // Мехатроника, автоматизация и управление. 2013. № 9. С. 10-14.

2. Градецкий В. Г., Князьков М. М. Состояние и перспективы развития роботов вертикального перемещения для экстремальных сред // Робототехника и техническая кибернетика. 2014. № 1. С. 9-16.

3. Аверьянов Е. В., Коваленко Б. Б., Костин А. В., Пелепас Е. И., Подураев Ю. В., Яковлев С. Ф. Основные аспекты создания отечественных технологических мобильных роботов вертикального перемещения // Мехатроника, автоматизация и управление. 2013. № 8. С. 23-27.

4. Li Y., Li M., Sun L. Design and passable ability of transitions analysis of six legged wall-climbing robot // Proc. of the 2007 IEEE International Conference on Mechatronics and Automation, August 5-8, 2007, Harbin, China. P. 800-804.

5. Silva M., Machado J., Tar J. A survey of technologies for climbing robots adhesion to surfaces // Proc. of the 6th IEEE Conference on Computational Cybernetics, November 27-29, 2008, Stara Lesna, Slovakia. P. 127-132.

6. Apostolescu T. C., Udrea C., Duminica D., Ionascu G., Bogatu L., Laurentiu Adrian Cartal Development of a climbing robot with vacuum attachment cups // Proceedings of International Conference MECAHITECH'11, September 22-23, 2011, Bucharest. P. 258-267.

7. Nejadfard A., Schutz S., Schmidt D., Berns K. Design of safe reactional controller for chamber pressure in climbing robot CREA // Proc. of the 11th International Conference on informatics in control, automation and robotics, September 1-3, 2014 Vienna, Austria. P. 82-89.

8. Cernohorsky J., Horak M. Robotul Vertical Climber 2 design and implementation of control algorithm // Proc. of the 15th International Carpthian Control Conference, May, 28-30, 2014 Velke Karlovice, Czech. P. 86-90.

9. Wettach J., Hillenbrand C., Berns K. Thermodynamical modeling and control of an adhesion system for a climbing robot // Proc.s of the 20th International Conference on Robotics and Automation, April 18-22, 2005, Barselona, Spain. P. 2727-2732.

10. Гладышев Н. Н. Гидрогазодинамика: конспект лекций. СПб: СПбГТУРП, 2012. 159 с.

11. Розанов Л. Н. Вакуумная техника: учебник для вузов по специальности "Вакуумная техника". М.: Высшая школа, 1990. 320 с.

12. Schmidt D., Berns K. Development and applications of a simulation framework for a wall-climbing robot // Proc. of the International Conference on Intelligent Robots and Systems, November 3-7, 2013, Tokyo. P. 2321-2326.

13. Тихомиров В. П., Горленко О. А., Измеров М. А., Прокофьев А. Н. Механика контактного взаимодействия плоских волнистых поверхностей // Вестник Брянского государственного технического университета. 2013. № 4 (40). С. 87-94.

14. Чаплыгин С. А. Контактное взаимодействие в уплотнительных устройствах // Механика и физика процессов поверхности и в контакте твердых тел, деталей технологического и энергетического оборудования: межвузовский сбор. науч. трудов. Вып. 6. Тверь: ТвГТУ, 2013. С. 114-124.

15. Демкин Н. Б. Компьютерные модели фрикционного контакта в трибологии // Механика и физика процессов на поверхности и в контакте твердых тел и деталей машин: межвузовский сбор. науч. трудов. Вып. 2. Тверь: ТвГТУ, 2006. С. 4-13.

16. Горленко А. О., Матлахов В. П. Контактное взаимодействие цилиндрических поверхностей при трении скольжения // Механика и физика процессов на поверхности и в контакте твердых тел и деталей машин: межвузовский сбор. науч. трудов. Вып. 2. Тверь: ТвГТУ, 2006. С. 14-20.

17. Брайла Н. В. Расчет математических ожиданий параметров трещин от степени износа элемента на основе статистических данных по аналогичным объектам // Инженерно-строительный журнал. 2012. № 1. С. 106-112.

18. Карпинтери А., Лачидонья Дж., Пуцци С. Прогноз развития трещин в полномасштабных конструкциях на основе анализа показателя b и статистики Юла // Физическая мезомеханика. 2008. № 3. С. 75-87.

19. Игнатович С. Р., Кучер А. Г., Якушенко А. С., Башта А. В. Моделирование объединения рассеянных поверхностных трещин. Вероятностная модель объединения трещин // Проблемы прочности. 2004. № 2. С. 21-32.

20. Вентцель Е. С., Овчаров Л. А. Теория вероятностей и ее инженерные приложения. М.: Высшая школа, 2007. 480 с.

21. Строгалев В. П., Толкачева И. О. Имитационное моделирование: учебное пособие. М.: Издательство МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2015. 295 с.


Для цитирования:


Тачков А.А., Калиниченко С.В., Малыхин А.Ю. Моделирование и оценка эффективности системы удержания малогабаритного автономного робота вертикального перемещения с вакуумными захватами. Мехатроника, автоматизация, управление. 2016;17(3):178-186. https://doi.org/10.17587/mau/17.178-186

For citation:


Tachkov A.A., Kalinichenko S.V., Malykhin A.J. Simulation and Evaluation of the Adhesion System Effectiveness for a Miniature Mobile Wall-Climbing Robot with Suction Cups. Mekhatronika, Avtomatizatsiya, Upravlenie. 2016;17(3):178-186. (In Russ.) https://doi.org/10.17587/mau/17.178-186

Просмотров: 80


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1684-6427 (Print)
ISSN 2619-1253 (Online)