Актуальность 3
Аналоги 4
Задачи 8
Разработка программно-аппаратного обеспечения для управления мобильным роботом 9
Разработка структурной схемы 9
Выбор программных и аппаратных компонентов 14
Функциональная схема системы управления 19
Система приема-передачи данных между компонентами 22
Математическая модель мобильной платформы 26
Алгоритм снятия параметров динамической модели 36
Вывод 39
Список использованной литературы 40
В современном мире происходит стремительный рост темпа внедрения роботов в промышленности и быту. За последний год в мире было продано более 484 тысяч промышленных роботов, а по оценкам специалистов в 2021 году это число достигнет 630 тысяч [1]. Большая часть внедренных роботов - это роботы, применяемые в помещении, то есть Indoor типа. Объемы мирового рынка Indoor роботов также стремительно растут и к 2026 году достигнут 50 миллиардов долларов [2]. В существующую статистику включены все промышленные роботы indoor типа, однако большая часть из них - это мобильные робототехнические платформы, которые внедряются в складские помещения и туда, где особенно важна скорость и точность перевозки грузов.
Повсеместно происходит замещение человека роботами и привлечение мобильных роботов для решения задач, которые ранее решались без их использования. Процесс внедрения мобильных роботов на производство очень трудоемкий. Необходимо разработать систему управления данным роботом, а также подготовить инфраструктуру помещения, в котором будет эксплуатироваться мобильный робот. Все эти задачи входят в понятие построения программно-аппаратного обеспечения управления мобильным роботом.
В ходе разработки программно-аппаратного обеспечения управления мобильным роботом были рассмотрены существующие аналоги систем управления мобильными роботами, проведен выбор аппаратных и программных компонентов для реализации системы управления мобильной платформой Kuka Youbot. Были также спроектированы структурная и функциональная схемы будущей системы. Была построена система приема и передачи данных между отдельными компонентами системы, а также выведена математическая модель мобильной платформы, разработан алгоритм снятия параметров модели и спроектирована операторно-структурная схема для снятия данных параметров. Из поставленных перед проектом задач в настоящий момент, из-за сложившейся ситуации, не решена лишь одна - снятие параметров модели с реального робота.