Введение
Глава 1. Исследование программных средств эмуляции работы датчиков и двигателей робототехнических платформ 8
1.1. V-Rep 8
1.2. Webots 9
1.3. Gazebo 10
Результат исследования 11
Глава 2. Исследование существующих физических движков 12
2.1. Open Dynamics Engine 12
2.2. BULLET 13
2.3. VORTEX 14
2.4. Newton Dynamics 15
2.5. Simbody 15
2.6. Dynamic Animation and Robotics Toolkit 16
Глава 3. исследование существующих типов соединений, управляемых
двигателями 18
3.1 Revolute 21
3.2 Gearbox 21
3.3 Revolute2 22
3.4 Prismatic 23
3.5 Ball 24
3.6 Screw 24
3.7 Fixed 25
Результат исследования 26
Глава 4. Программная реализация эмулирования деталей и их соединений в программной среде Gazebo 27
4.1 Реализация эмулирования деталей объекта 27
4.2 Реализация эмулирования джоинтов объекта 28
4.3 Создание интерактивных объектов и описание их характеристик 30
4.3.1 AR-601 30
4.3.2 Выключатель 36
4.3.3 Кусачки 37
4.3.4 Перфоратор 38
4.4 Программирование интерактивных объектов 39
4.5 Универсальность управления интерактивными объектами 42
4.5.1 Конфигурационный файл 42
4.5.3 Использование программных средств 46
4.5.2 Архитектура, разработанных подмодулей 46
Заключение 48
Список использованной литературы
Купить

В современном мире с каждым днем становится все более востребованным программирование роботов. Как известно, такая разработка требует огромного бюджета. Поэтому возникает вопрос о том, как максимально снизить затраты компании на разработку программных обеспечений по управлению роботами.
Естественно, что при разработке такого программного обеспечения разработчик не способен сразу предусмотреть все ошибки программы, влияющие на работоспособность робота. Следовательно, появляются риски поломки робототехнической системы, что влечет за собой немалые затраты на восстановление.
Для того, чтобы избежать этих рисков, одним из лучших решений считается эмулирование движений роботов в виртуальной среде с использованием физических воздействий и взаимодействий объектов друг с другом, что и было выбрано в качестве цели данной выпускной квалификационной работы.
В настоящий момент в Российской Федерации не было найдено ни одного использования робототехнического эмулятора свободного доступа.
В качестве задач выпускной квалификационной работы были поставлены следующие:
- исследование существующих эмуляторов и выявление наиболее оптимального для достижения поставленной цели;
- исследование существующих физических движков и выбор наиболее близкого к реальности воспроизведения взаимодействий объектов;
- исследование типов соединений, управляемых двигателями, на различных робототехнических платформах;
- на основе проведенных исследований программная реализация среды для интерактивных объектов;
- программная реализация интерактивных объектов с использованием различных типов соединений;
- программная реализация сложного интерактивного объекта - антропоморфного робота, обладающего 27 степенями свободы, тензометрическими датчиками, акселерометрами, гироскопом и блоком инерциальной сборки;
- реализация возможности управления всеми двигателями робота из внешних источников, а также передача состояния всех двигателей и датчиков.
Выпускная квалификационная работа содержит в себе выполнение всех вышеперечисленных поставленных задач.

Купить