ВВЕДЕНИЕ 3
Постановка задачи 4
1. ОБЗОР СУЩЕСТВУЮЩИХ ЗМЕЕПОДОБНЫХ РОБОТОВ. 5
2. ОПИСАНИЕ РАБОТЫ 12
2.1 Макет исследуемого змееподобного робота 12
2.2 Тип исследуемых локомоционных мод 13
2.3 Математическое описание параметров формы змееподобного робота 14
2.4 Расчетная оценка кинематики механизма в целом выполненных в
программе MSC.ADAMS. 15
3. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 16
4 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 25
5 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
В настоящее время разработки автоматических устройств, использующие для перемещения по поверхности и в водной среде волновые движения получило востребованный характер. Востребованность таких устройств, в первую очередь, обусловлено их потенциальной адаптивностью к поверхностям и среде перемещения, а также сложной структуре окружения. В качестве перспективных прикладных задач для змееподобных роботов рассматриваются: специальные операции по выполнению поисковых работ при ликвидации последствий природных и техногенных катастроф; действия связанные с разведывательной и диверсионной деятельностью спецслужб и вооруженных сил; выполнение исследований на космических аппаратах и поверхностях планет.
В ходе разработок и конструирования змееподобных роботов возникает ряд задач различного рода. Наряду с традиционными задачами (ориентация, позиционирование, распознавание сцены, построение карты, планирование движения, телеуправляемое и автоматическое выполнение рабочих операций), для мобильных змееподобных роботов важнейшее значение имеет задача организации локомоций (походки). Моды локомоций, реализуемые
многозвенными змееподобными роботами, бывают как биоморфного происхождения, так и искусственного, полученного в результате параметрического поиска на модели.
Эта работа посвящена разработке рационального подхода к синтезу конструкции змееподобного робота использующего искусственные локомоционные моды движения.
Постановка задачи
Основной целью, которая ставилась перед написанием данной магистерской работы, являлась реализация оптимальной искусственной локомоционной моды бес колесного змееподобного робота.
В ходе выполнения цели работы были поставлены следующие задачи:
• Создание испытательной модели змееподобного робота в программном комплексе MSC.ADAMS
• Исследование кинематики модели змееподобного робота при формировании искусственной локомоционной моды.
• Поиск закономерностей в полученных результатах.
В ходе исследования была синтезирована новая двухмерная искусственная локомоционная мода движения змееподобного робота. Линия скелета змееподобного робота при такой локомоции напоминает не замкнутую восьмерку рис. 11, б. Для реализации локомоции необходимо на каждом шарнире звена змееподобного робота задать гармоническую зависимость углов поворота в от времени t:
0j(t) = в0 sin(cot + j
где j общее число шарниров.
Найдены значения коэффициентов в0 , ш , р в гармоническом уравнении(1) являющимися оптимальными для данной локомоционной моды. Рассчитываются коэффициенты по выражениям (4) и (5), при условии, что число п=0,8 (найдено экспериментально рис. 9) . В таблице 2 приведены некоторые результаты расчетов коэффициентов в 0,ш ,р .
