Регистрация / Вход
Прислать материал

Разработка алгоритмов и программы управления локомоцией шагающего антропомрфного робота

Сведения об участнике
ФИО
Тарасов Павел Сергеевич
Вуз
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет"
Тезисы (информация о проекте)
Область наук
Информационные технологии и вычислительные системы
Раздел области наук
Информационные технологии
Тема
Разработка алгоритмов и программы управления локомоцией шагающего антропомрфного робота
Резюме
Рассматривается синтез управляемого движения шагающих роботов на основе метода обратной задачи.
Приводится описание применения метода к шагающим роботам различного вида.
Представлены теоретические и экспериментальные результаты управления антропоморфным роботом AR-600E.
Ключевые слова
математическое моделирование, робототехника, шагающие роботы, CLAWAR, мехатроника, автоматическое регулирование
Цели и задачи
Целью проекта является разработка системы, для синтеза управления локомоцией шагающего антропоморфного робота.
Задачи проекта:
- разработка метода синтеза управляемого движения робота;
- разработка системы управления для реализации созданного метода синтеза;
- проведение экспериментов по управлению антропоморфным роботом.
Введение

Основным методом синтеза управляемого движения многозвенных механических систем является метод обратной задачи, позволяющий получать параметры управления для реализации требуемого закона движения в общем случае. Стандартная процедура метода обратной задачи сводится к определению кинематических параметров движения пространственной механической системы, которые можно получить из системы дифференциально-алгебраических уравнений, описывающей динамику робота как системы связанных твердых тел. В работе рассматривается система управления локомоцией робота, построенная на численном решении такой математической модели динамики робота.

Методы и материалы

Разработан программный комплекс, выполняющий генерацию программных движений в приводах робота на основе решения соответствующих дифференциально-алгебраических уравнений. Создан интерфейс оператора для задания параметров программного движения корпуса робота, и интерфейс передачи управляющих воздействий на приводы робота. Система управления основана на численном интергрировании уравнений движений в режиме реального времени.

Описание и обсуждение результатов

С помощью разработанной системы аппробированы ряд режимов движения антропоморфного робота по ровной поверхности. Реализованы режиммы дывидения робота вперед назад вбок, изменение положения корпуса на месте и движения по препятсвию в форме единичной ступени. Примеры натурного движения робота можно найти на [http://frund.vstu.ru/category/video/]

Используемые источники
1. Крутько П.Д. Обратные задачи динамики управляемых систем. Нелинейные мо-дели/ П.Д Крутько. – М.: Наука, 1988.
2. Vukobratovic M., Borovac B. / Biped locomotion dynamics, stability, in: Control and Application, Springer-Verlag, Berlin, 1990.
3. Горобцов А.С., Климов С.Ю., Гетманский В.В. //Parallel Inverse Dynamics Meth-od for Synthesis of Control Movement of Multidimensional Walking Robot. - 2009 IEEE Inter-national Conference on Mechatronics and Automation (IEEE ICMA 2009), Changchun, Jilin, China, August 9-12, 2009.
Information about the project
Surname Name
Tarasov Pavel
Project title
SYNTHESIS OF LOCOMOTION STEPPING AN ANTHROPOMORPHIC ROBOTIC SYSTEMS
Summary of the project
The synthesis of control motion ofwalking robots, based on the in-verse dynamics method.
A description of the method for walking robots of various kinds is investigated.
Presented theoreticaland experimental results for robotandroid AR-600E.
Keywords
robotics, CLAWAR, control, mathematical modeling, walking robots