This e-mail address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it        This e-mail address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it    

Технически Университет – София, Факултет по Автоматика,

Кат. „АЕЗ”, Секция „Роботика”, 1756 – София, бул. „Кл. Охридски” 8, БЪЛГАРИЯ

Резюме. В настоящата работа се прави системен числен експеримент върху създаден и публикуван от авторите симулационен модел. Моделът е предназначен за компютърно симулиране на крачене с два крака като се отчита само преместването във вертикалната равнина, която съдържа траекторията на движение на неговия обобщен масов център. Кинематичната верига тип „гръбначен стълб” съдържа четири пасивни кинематични двойки от вида „еластични шарнири”, в горния и долния й край са поставени и активни шарнири, имитиращи съответно хуманоиден тип движения, характерни за раменния и тазовия пояси на човека, а краченето се моделира чрез активиране на синхронизирани по време и фаза хоризонтално и вертикално линейно преместване на основата. Получени са благоприятни стойности на съчетанието, които осигуряват устойчивост с допустими колебания. 

1. Увод

Основна тенденция в механиката на мобилните роботи е увеличаването на степените на свобода. Търси се разположението им, което подобрява гъвкавостта, а за енергийната ефективност, подходящо съчетание на управляеми (активни) и неуправляеми (пасивни) движения. Симулирането на локомоционно движение на двукрак робот съдържащ голям брой активни и пасивни степени на свобода се налага поради това, че трудно се определя теореоретично. Изследваната структура [1] и [2] тип „гръбначен стълб е разположена във вертикално положение. Съдържа четири пасивни кинематични двойки от вида „еластични шарнири”. В горния и долния й край са поставени активни шарнири, имитиращи съответно хуманоиден тип движения, характерни за раменния и тазовия пояси на човека. Краченето се моделира чрез активиране на синхронизирани по време и фаза хоризонтално и вертикално линейно преместване на основата. Важно да се отбележи, голямо влияние оказват гравитационните и инерционни сили и техните реакции в шарнирите. При проектирането на една такава конструкция трябва да се обърне изключително внимание както на конфигурацията на звената така и на параметрите на еластичните елементи. Ето защо теоретичното изследване на такава структура е изключително трудно и ресурсоемко. Съчетанието от геометрични, масови и еластични параметри на кинематична верига, с еластични шарнири тип „гръбначен стълб”, които осигуряват устойчивост на вертикалното положение е определящ фактор, както и да се подберат и подходящи закони за движение на активните степени на свобода. При неподходящо избрани такива системата губи устойчивост. Това са първите стъпки в проектирането на такива системи, които слагат основа за динамично изследване на голям брой управляеми многопараметрични движения. Настоящето изследване има конкретен характер и се прави със специализираният софтуер MSC Adams® . Може да изтеглите статията от тук.