Разработка методов расчёта манипулятора - трипода на поворотном основании тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.02.02, кандидат наук Дяшкин-Титов, Виктор Владимирович

  • Дяшкин-Титов, Виктор Владимирович
  • кандидат науккандидат наук
  • 2014, Волгоград
  • Специальность ВАК РФ05.02.02
  • Количество страниц 148
Дяшкин-Титов, Виктор Владимирович. Разработка методов расчёта манипулятора - трипода на поворотном основании: дис. кандидат наук: 05.02.02 - Машиноведение, системы приводов и детали машин. Волгоград. 2014. 148 с.

Оглавление диссертации кандидат наук Дяшкин-Титов, Виктор Владимирович

ОГЛАВЛЕНИЕ

стр.

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Манипуляторы как основа робототехнических систем

1.1.1. Машины для работы в экстремальных условиях

1.1.2. Манипуляторы типа "трипод" в технологических операциях

1.2. Манипулятор-трипод в составе мобильного робота

1.3. Конструктивное выполнение исполнительных звеньев манипулятора

1.4. Цель и задачи диссертационной работы

ГЛАВА 2. АНАЛИТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ МАНИПУЛЯТОР А-ТРИПОДА

2.1. Структурный анализ манипулятора с пятиподвижным сферическим шарнирным узлом и поступательными кинематическими парами V класса в исполнительных звеньях

2.2. Структурный анализ манипулятора с четырехподвижным шарнирным узлом

2.2.1. Манипулятор - трипод с двухподвижными поступательными кинематическими парами IV класса в исполнительных звеньях

2.2.2. Манипулятор - трипод с одноподвижными поступательными кинематическими парами V класса в исполнительных звеньях

2.3. Геометрический синтез манипулятора - трипода на поворотном основании

2.4. Определение зоны обслуживания манипулятора-трипода с четырьмя

поступательными парами

2.4.1. Обратная задача кинематики манипулятора - трипода

2.4.2. Конфигурация зоны обслуживания манипулятора - трипода

2.5. Силовой анализ статических режимов работы манипулятора-трипода

2.6. Выводы по главе 2

ГЛАВА 3. СИНТЕЗ ЗАКОНОВ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ЗАХВАТНОГО УСТРОЙСТВА МАНИПУЛЯТОРА-ТРИПОДА

3.1. Задача позиционирования манипулятора - трипода

3.2. Траекторная задача позиционирования схвата манипулятора-трипода

3.2.1. Движение схвата манипулятора-трипода по заранее неопределенной траектории при синусоидальном законе изменения ускорений штоков исполнительных звеньев

3.2.2. Движение схвата манипулятора-трипода по прямолинейной тректории

3.3. Метод расчёта программного перемещения рабочего органа манипулятора -трипода из начального положения в конечное

3.3.1. Движение схвата по заранее неопределенной траектории при синусоидальном законе изменения ускорений штоков исполнительных звеньев

3.3.2. Движение схвата по прямолинейной траектории

3.4. Сравнительный анализ позиционирования схвата манипулятора-трипода по заранее неопределенной и по прямой траектории

3.5. Выводы по главе 3

ГЛАВА 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ МАКЕТА МАНИПУЛЯТОРА-ТРИПОДА

4.1. Описание экспериментального макета манипулятора-трипода

4.2. Аппаратная реализация системы управления манипулятором

4.2.1. Подсистема управления манипулятором мобильного робота

4.2.2. Средства беспроводной связи с манипулятором

4.2.3. Подсистема беспроводной передачи данных

4.3. Разработка программного обеспечения управления приводами манипулятора

4.3.1. Программное обеспечение микроконтроллера мобильного робота

4.3.2. Программный модуль управления актуаторами манипулятора

4.3.2.1. Команда чтения параметров актуатора

4.3.2.2. Команда ручного управления актуаторами манипулятора

4.3.2.3. Команда движения до заданной позиции штока актуатора

4.3.2.4. Поток слежения за длинами актуаторов манипулятора

4.3.3. Программное обеспечение на компьютере верхнего уровня

4.4. Результаты экспериментального определения перемещения схвата манипулятора по заданным законам движения

4.5. Выводы по главе 4

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ЛИТЕРАТУРА

ПРИЛОЖЕНИЕ

Рекомендованный список диссертаций по специальности «Машиноведение, системы приводов и детали машин», 05.02.02 шифр ВАК

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка методов расчёта манипулятора - трипода на поворотном основании»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы.

В настоящее время, мобильные роботы, оснащённые манипуляторами, могут быть применяться для мониторинга и прогнозирования состояния окружающей среды, ликвидации чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера. С их помощью производят погрузочно-разгрузочные и транспортные работы, проводят инженерные работы по расчистке завалов и разборке аварийных конструкций, разминированию. В агропромышленном производстве наиболее трудоёмкими являются погрузочно-разгрузочные работы с пакетированными грузами, мешками и тюками.

В зависимости от области использования определяются основные функциональные показатели манипуляторов, к которым относятся грузоподъемность, мобильность, рабочая зона, погрешность позиционирования. Обычно на роботе устанавливаются традиционные манипуляторы, представляющие собой цепь звеньев механической системы, последовательно соединённых друг с другом с помощью различных кинематических пар. Такие манипуляторы имеют низкий показатель грузоподъёмности, характеризуются высокими статическими и динамическими ошибками.

Одним из способов преодоления указанных недостатков является использование в качестве звеньев манипулятора механизмов параллельной структуры.

Механизмы параллельной структуры применяются уже достаточно давно. Рассмотрим результаты, полученные различными авторами в области исследования механизмов параллельной структуры.

Классификацию механизмов параллельной структуры по числу степеней свободы и числу соединительных кинематических цепей провел К. Хант [116], и также он разработал основные схемы таких механизмов. Работы Колискора А. III. [1,58,59] посвящены синтезу и классификации ряда /-координатных механизмов, которые отличаются тем, что в них выходное звено, в виде платформы, соединено

с основанием шестью кинематическими цепями, имеющими две сферические пары и одну поступательную приводную. Более широкая классификация механизмов параллельной структуры приведена в работах В. А. Глазунова, А Ф. Крайнева [34,35,37,67,131,132].

Алгоритмы построения моделей механизмов параллельной структуры с открытыми и замкнутыми кинематическими цепями разработаны и нашли применение в работах И. И. Артоболевского, М. Вукобратовича, Ф.М. Диментберга, А.Ф. Крайнева, А.Е. Кобринского, М.З. Коловского, Н.И. Левитского, Е.П. Попова и др. [2,3,43,45-49,60,65-67,72,96,113,116,128,129,136138,121].

Построение кинематической модели механизмов параллельной структуры, исследование их динамических свойств рассмотрены в работах: Д. Стюарта, К. Ханта, В. Гауфа, В.А. Глазунова, У.А. Джолдасбекова, А.Ш. Колискора, А.Ф. Крайнева, А.И. Корендясева с Л.И. Тывесом и Б.Л. Саламандрой, Е.И. Юревича, Ю.Л. Саркисяна, Р.И. Ализаде, Е.И. Воробьева и многих других [1,5,6,7,9,13,34,35,38,39,41,42,44,53,55,63,64,74,77,83,110,111,115-119,125-127,133-135].

Методы решения задач кинематики при исследовании механизмов параллельной структуры представлены в работах М. Мохамеда и Д. Даффи [77]. Универсальные матричные методы и методы линейной алгебры для решения задач о положении и скоростях используются в работах Сугимото [110].

Численные и аналитические методы решения прямой и обратной задач о положении и скоростях приводятся в работах [34,41]. Различные методы составления и исследования динамической модели манипулятора представлены в работах Р. Пола [95], М. Вукобратовича [21], Е.П. Попова, А.Ф. Верещагина, С.Л. Зенкевича [96].

Важным моментом при исследовании механизмов параллельной структуры является учет их особых конфигураций, которые способствуют нарушению структуры механизма, предусмотренные функционированием. Вопросы исследования особых конфигураций пространственных механизмов

рассматриваются в работах Ф.М. Диментберга, А.Г. Овакимова, П.А. Лебедева, Л.И. Тывеса, В.В. Лунева, Д. Анджелеса с соавторами, К. Сугимото, Б. Росса, Д. Даффи, В.А. Глазунова, Ж.П. Мерле и других авторов [34,40,56,62, 70,71,73,83,113,122,130].

Вопросы управления механизмами параллельной структуры отражены в работах [21,33,36,57,68,86,87,108,112,120,125,142,144,145].

Применение в мобильных робототехнических комплексах манипуляторов параллельной структуры позволяет снизить металлоемкость, повысить жесткость, обеспечить достаточно высокие динамические характеристики и упростить исполнительную часть манипулятора. К недостаткам механизмов параллельной структуры относятся ограниченность рабочей зоны, относительно небольшая манипулятивность, сложность системы управления, что препятствует широкому применению таких манипуляторов.

В связи с этим актуальность приобретает задача оптимизации геометрических, кинематических и силовых параметров манипуляторов с механизмами параллельной структуры и разработка методик их расчета и проектирования.

Объект исследования.

Объектом диссертационного исследования является трёхстепенной манипулятор с пространственным исполнительным механизмом параллельной структуры, установленный на поворотном основании.

Методы исследования.

Геометрические, кинематические и силовые характеристики манипулятора исследовались с использованием методов теории механизмов и машин, теоретической и аналитической механики. При решении задач на ЭВМ использовались стандартные численные методы, при составлении программ использован пакет математических вычислений «МмЪСай». Моделирование на

макете манипулятора разработанных алгоритмов управления приводными звеньями реализовано на языке программирования С#.

Научная новизна.

Определены структурные схемы манипулятора - трипода для двух типов шарнирного узла, соединяющего звенья переменной длины из условий реализации требуемых движений, без избыточных связей и местных подвижностей.

Разработан метод расчёта геометрических параметров исполнительных звеньев и поворотного основания с ограничениями, накладываемыми размерами и параметрами статической устойчивости мобильной платформы, на которую устанавливается манипулятор.

Получен алгоритм построения траекторий, формирующих зону обслуживания в зависимости от геометрических параметров поворотного основания с ограничениями на величину хода исполнительных приводов.

Сформирован алгоритм построения нагрузочной геометрико - статической характеристики манипулятора - трипода с поворотным основанием по заданным сечениям зоны обслуживания.

Решена оптимизационная задача с ограничениями типа равенства и неравенств, минимизирующая изменения длин приводных звеньев манипулятора, при позиционировании схвата в заданную точку рабочей зоны.

Положения выносимые на защиту.

1. Результаты структурного анализа манипулятора - трипода из условий реализации требуемых движений, без избыточных связей и местных подвижностей.

2. Метод расчёта геометрических параметров приводных звеньев и поворотного основания с учётом ограничений, накладываемых размерами и параметрами статической устойчивости мобильной платформы, на которую устанавливается манипулятор и обеспечивающие требуемую зону обслуживания.

3. Алгоритм построения траекторий, формирующих зону обслуживания.

4. Алгоритм построения нагрузочной геометрико - статической характеристики манипулятора - трипода с поворотным основанием.

5. Решение оптимизационной задачи позиционирования схвата манипулятора.

Практическая значимость результатов исследования.

Основываясь на результатах теоретических и экспериментальных исследований, полученных в результате решения, поставленных задач, разработана конструкция и изготовлен робототехнический комплекс РШ - 7 (Патент №2476372 РФ, МПК7 В66С23/36). Манипулятор - трипод с четырьмя линейными приводными звеньями установлен на роботе повышенной профильной проходимости с шагающими движителями.

Апробация работы.

Для выяснения степени новизны и оригинальности методов и подходов, использованных в ходе выполнения исследования, результаты исследований обсуждались и получили одобрение на следующих научных конференциях:

- Международная научно-практическая конференция "Интеграционные процессы в науке, образовании и аграрном производстве - залог успешного развития АПК", г.Волгоград 25-27 января 2011г.

V Международная научно-практическая конференция молодых исследователей, г.Волгоград, 11-13 мая 2011г.

- 4-я Всероссийская мультиконференция по проблемам управления, пос. Дивноморское, Геленджик, 3-8 октября 2011г.

- Международная научно-практическая конференция. Экстремальная робототехника, г.Санкт-Петербург, 2011г.

- Международная научно-практическая конференция, г.Волгоград, 31 января -2 февраля 2012г.

- XXV Международная научная конференция ММТТ-25, г.Волгоград, 28 -31 мая 2012г.

- Современное машиностроение. Наука и образование. 2-ая Международная научно-практическая конференция, г.Санкт-Петербург, 2012г.

5-я Российская мультиконференция по проблемам управления. «Управление в технических, эргатических, организационных и сетевых системах (УТЭОСС-2012)», г.Санкт-Петербург, 9-11 октября 2012 г.

- Международная научно-практическая конференция «Интеграция науки и производства - стратегия успешного развития АПК в условиях вступления России в ВТО», г.Волгоград, 30 января -1 февраля 2013г.

- Современное машиностроение. Наука и образование: 3-я Международная научно-практическая конференция, г.Санкт-Петербург 20-21 июня 2013г.

- Международная конференция "Прогресс транспортных средств и систем -2013", г.Волгоград, 24 - 26 сентября 2013 г.

- 6-я Всероссийская мультиконференция по проблемам управления, пос. Дивноморское, Геленджик, 30 сентября - 5 октября 2013 г.

Экспериментальный макет манипулятора-трипода демонстрировался на Всероссийской выставке научно-технического творчества молодежи 26-29 июня 2012 года (г. Москва).

Основное содержание диссертации опубликовано в 22 печатных работах, из них 3 в периодических изданиях рекомендованных ВАК, получены 2 патента на изобретения.

Работа выполнена при поддержке РФФИ (проект №13-08-00387) «Исследование кинематических и динамических характеристик робота-манипулятора на основе пространственного механизма параллельной структуры».

Структура и объем диссертации.

Диссертация состоит из четырех глав, заключения и списка литературы и приложения.

В первой главе проведён анализ литературы по вопросам синтеза и анализа механизмов параллельной структуры. Указаны их достоинства и недостатки в сравнении с традиционными манипуляторами, представляющими собой цепь звеньев механической системы, последовательно соединённых друг с другом с помощью различных кинематических пар. Рассмотрены технические задачи, стоящие перед мобильными роботами лёгкого класса с манипуляторами. Особенности их применения при выполнении специальных технологических операций и в различных отраслях промышленности.

Описывается конструкция манипулятора - трипода на поворотном основании, способная агрегатироваться на мобильных роботах. Представлена конструкция манипулятора - трипода, реализованная в Волгоградском ГАУ в экспериментальном образце, где манипулятор размещён на самоходном шасси Т-16М. В качестве исполнительных звеньев используются гидроцилиндры, штоки которых пересекаются в одной точке посредством пятиподвижного сферического шарнирного узла. К недостатку данного манипулятора можно отнести сложность управления гидроприводом.

В настоящее время разработаны современные электропривода постоянного тока на базе высокоскоростных двигателей, удельная мощность которых приближена к удельной мощности гидро двигателей. Применение электроцилиндров взамен гидравлическим в мобильных технологических машинах открывает новые возможности управления машинами и автоматизации как отдельных операций, так и некоторых технологических процессов.

В зависимости от технологического процесса представленная конструкция манипулятора-трипода может агрегатироваться как на колесном, гусеничном, так и на шагающем шасси, а также возможно использование различных вариантов грузозахватных устройств.

Во второй главе проведён структурный анализ манипулятора - трипода из условий реализации требуемых движений, без избыточных связей и местных подвижностей.

Разработан метод расчёта геометрических параметров исполнительных звеньев и поворотного основания манипулятора из условия необходимой зоны обслуживания и геометрических параметров мобильной платформы.

Получены зависимости из решения обратной задачи кинематики, позволяющие определять положение схвата относительно поворотного основания и робота, на котором расположен манипулятор, а также сформулировать условия, исключающие неоднозначность положения или попадания его в мертвое положение.

Определены статические нагрузки, действующие на звенья манипулятора, зависящие от положения грузозахватного устройства. Проведенные расчеты показали, что наиболее нагруженными звеньями механизма манипулятора являются звенья Ь\ и

Построена геометрико-статическая характеристика манипулятора-трипода в плоскости уОг, показывающая характер изменения усилий в звеньях манипулятора-трипода, а также определены участки зоны обслуживания, где усилия не изменяют знак, что необходимо учитывать при формировании алгоритмов управления приводными звеньями.

В третьей главе решается задача перемещения схвата манипулятора, состоящая из трёх этапов - позиционирование схвата, обеспечиваемое геометрией механизма, выбора его траектории в пространстве, ограниченном рабочей зоной и определение закона движения по полученной траектории.

Позиционирование схвата манипулятора при выполнении технологических операций состоит в перемещении его из начального состояния в конечное положение. Причём, при известной начальной конфигурации манипулятора, определяемой обобщёнными координатами Ью> требуется найти конечную конфигурацию, т.е. значения обобщённых координат Ь^. Так как число обобщенных координат манипулятора, равное четырём, превышает число обобщенных координат объекта, равное трём, то есть манипулятор обладает

ненулевой маневренностью, то заданному конечному положению объекта соответствует множество конфигураций системы.

Разработаны методы расчёта программного перемещения рабочего органа манипулятора - трипода из начального положения в конечное при движении по заранее неопределенной траектории для синусоидального закона изменения ускорения штоков исполнительных звеньев и по прямой.

В четвертой главе описывается конструкция макета манипулятора -трипода с электрическими цилиндрами.

Для реализации законов программного движения робота строится система управления с обратной связью по положению, решающая задачу контурного управления. Система управления движением с ШИМ - управлением приводами электродвигателями постоянного тока. Основным структурным компонентом системы управления является БУП (блок управления приводами) - модуль контроллеров и усилителей мощности (ключей). БУП полностью управляет системой, имеющей 4 управляемых степеней подвижности, с аналоговой обратной связью. Система управления состоит из одного БУП с возможностью управления по 118-232-интерфейсу от удаленного компьютера. Система дистанционного управления движением реализуется на базе персонального компьютера. Его задача состоит в расчете в реальном масштабе времени координированного движения всех приводов по заданной математической модели, выдаче управляющих команд на БУП и обработке данных обратной связи. В рамках внедрения разработанных алгоритмов создана программа -супервизор, имеющая в своем составе подключаемый компонент коммуникации с микроконтроллером системы позиционирования.

Проведено экспериментальное определение перемещения точки схвата манипулятора по заданным законам движения.

ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ

ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Манипуляторы как основа робототехнических систем 1.1.1. Машины для работы в экстремальных условиях

В современных условиях часто возникают ситуации, когда проведение работ связано с тяжелыми последствиями для жизни человека. Например, обезвреживание боеприпасов, проведение технологических операций на территории, загрязненной химическими и радиоактивными веществами относится к работам в экстремальных условиях, когда пребывание человека в этой зоне невозможно, или ограничено.

Свести к минимуму степень риска позволяет использование так называемых безлюдных технологий, когда основным техническим средством являются мобильные роботы, управление которыми возможно дистанционно. Разработки таких роботов целенаправленно ведутся в нашей стране и за рубежом.

В нашей стране разработка мобильных роботов для экстремальных условий проводится в конструкторском бюро робототехники при МГТУ им. Баумана, центральном научно-исследовательском институте робототехники и технической кибернетики (ЦНИИ РТК) г. Санкт-Петербурга [18,19,124]. К ним относятся мобильные робототехнические комплексы (МРК) различных классов [14].

- МРК легкого класса (масса до 1000 кг) используются при авариях локального характера для визуальной и акустической разведки внутри помещений, а также проведения различных технических работ в труднодоступных местах.

- МРК среднего класса (масса от 1000 до 20000 кг) применяются при авариях масштабного характера в пределах промышленного объекта, городского квартала и т.д. для визуальной разведки опасных зон, разборки завалов, тушения пожаров, проведения погрузочно-разгрузочных и транспортных работ.

-МРК тяжелого класса (масса свыше 20000 кг) применяются при авариях техногенного характера, глобальных природных и антропогенных катастрофах для разборки завалов, прокладывания путей сообщения к месту аварии, проведения погрузочно-разгрузочных и транспортных работ.

По грузоподъемности манипуляторов мобильные роботы подразделяются на сверхлегкие - до 1 кг, легкие - от 1 до 10 кг, средние - от 10 до 200 кг, тяжелые - от 200 до 1000 кг и сверхтяжелые - свыше 1000 кг.

В настоящее время эксплуатируется большое количество мобильных роботов легкого класса. На рис. 1.1 представлен мобильный робототехнический комплекс МРК-27, предназначенный для проведения взрывотехнических работ в составе соответствующих подразделений ФСБ и МЧС России.

Рисунок 1.1. Мобильный робототехнический комплекс МРК-27 Для прокладки кабеля, ведения погрузочно-разгрузочных работ, транспортирования предметов в мягких и жестких оболочках, обнаружения и обезвреживания предметов, похожих на взрывное устройство предлагается мобильный робототехнический комплекс МРК-35 (рис. 1.2).

Рисунок 1.2. Мобильный робототехнический комплекс МРК-35

Разработки мобильных роботов ведутся в промышленно развитых странах -Германии, США, Франции, Великобритании, Израиле, Австрии, Швеции [14,75,82]. Например, компания Те1егоЬ (Германия) разработала ряд мобильных роботизированных комплексов, применяемых как военных операциях, так и чрезвычайных ситуациях (рис. 1.3).

Рисунок 1.3. Мобильный роботизированный комплекс 1ЕСЮог компании Те1егоЬ (Германия)

Представленный на рис. 1.4 робот 'Че1етах" в отличие от робота 'ЧЕСЮог" имеет дополнительные функции по обезвреживанию боеприпасов в ограниченных пространствах, а также возможность открывать полки в самолетах, автобусах или поездах.

Рисунок 1.4. Мобильный роботизированный комплекс 1е1ешах компании Те1егоЬ (Германия)

Проведенный анализ разработанных конструкций мобильных роботов показывает, что для их перемещения в большинстве случаев применяется гусеничный движитель, причем для увеличения проходимости используется несколько независимых тележек, которые изменяют угол поворота относительно корпуса в широком диапазоне. Робот представленный на рис. 1.4. имеет колесный движитель и кроме того дополнительные гусеничные тележки, позволяющие ему преодолевать сложные участки трассы. Скорость перемещения роботов не превышает 4,4 км/ч, что обусловлено их работой на небольших территориях. Технические задачи, стоящие перед этим классом мобильных роботов, предполагают их сравнительно небольшие габариты и массу не превышающую 400 кг. Энергообеспечение рассмотренного класса мобильных роботов обеспечивают аккумуляторные батареи, способные предусмотреть непрерывную работу робота в течение 4 часов

Основным рабочим оборудованием, которое устанавливается на мобильный робот является манипулятор, который имеет до 7 степеней подвижности и грузоподъемность до 100 кг, оснащенный грузозахватным устройством, выполняющий практически весь объем технологических операций. Основным рабочим грузозахватным устройством манипулятора является двупалый схват для работы со штучными грузами. Вместо двупалого схвата может быть установлен грейферный схват, позволяющий осуществлять работу с насыпным материалом.

1.1.2. Манипуляторы типа "трипод" в технологических операциях

Манипуляторы, которые устанавливаются в настоящее время на мобильные роботы имеют традиционную схему, представляющую собой разомкнутую цепь звеньев механической системы, последовательно соединённых друг с другом с помощью различных кинематических пар. Такие конструкции имеют известные недостатки - относительно низкий показатель грузоподъемности, высокие инерционные нагрузки при повороте стрелы, сравнительно увеличенную металлоемкость.

Поиск технических решений, позволяющих устранить указанные недостатки привел к появлению механизмов параллельной структуры. Отмечается [55], что преимущества таких манипуляторов заключаются в лучшей грузоподъемности, повышенной жесткости системы, достижении высоких скоростей и ускорений грузозахватного устройства, высокой степени унификации узлов. Кроме того, конструкция этих манипуляторов совмещает функции металлоконструкции механизма, что существенно снижает общую массу машины.

Выходное звено механизмов параллельной структуры связано с основанием несколькими кинематическими цепями, каждая из которых оснащена приводом и налагает некоторое количество связей на движение выходного звена. Поэтому к недостаткам механизмов параллельной структуры можно отнести ограничение рабочей зоны, относительно небольшую их манипулятивность, а также сложность их управлением.

Основой этих манипуляторов является механизм параллельной структуры Гафа-Стюарта, состоящий из двух платформ, шарнирно соединенных шестью поступательными кинематическими парами (гексапод) [143]. Дальнейшее развитие и исследование этого механизма показало возможность получения значительного числа комбинаций стержней, соединяющих два тела [62], причем особенности каждой структуры предполагают ее использование для конкретной технологической операции.

Первым промышленным роботом имеющим параллельную структуру является робот Полларда [141], представляющий собой пятистепенной манипулятор с тремя параллельными кинематическими цепями, которые определяют положение инструментальной головки и двумя избыточными степенями подвижности для управления схватом.

Одним из ранних механизмов параллельной структуры можно считать манипулятор Данилевского [9], имеющий шесть степеней подвижности.

Современные механизмы параллельной структуры представлены широким разнообразием их исполнения [17,123], причем их функциональные возможности обусловливают их применение во многих отраслях промышленности, в таких, как

машиностроение, приборостроение, автомобилестроение, а также в проведении подводных и космических исследований.

Перед современным машиностроением стоят задачи создания эффективных многофункциональных машин и механизмов, обеспечивающих высокую производительность, надежность и точность.

В последнее десятилетие на мировом рынке станочного оборудования появились машины новой концепции, так называемые «гексаподы», основанные на стержневой конструкции, обеспечивающие шесть степеней свободы рабочего органа. Подобные машины имеют значительное преимущество по сравнению с традиционными многокоординатными многоцелевыми станками и трехкоординатными измерительными машинами. Технологические машины на основе механизмов параллельной структуры обладают более высокой жесткостью и точностью перед станками традиционного исполнения.

Рисунок 1.5. Многоцелевой фрезерный станок ОКУМА РМ-600 (Япония)

Одним из прорывов в разработке вертикальных обрабатывающих центров являются станки серии РМ компании ОКиМА [139]. Типичный гексапод (рис. 1.5) выполнен на базе шести механизмов поступательного перемещения, которые обеспечивают полный доступ к обрабатываемой детали при использовании более

20 типов инструментов. Для изменения их длины служат регулируемые электроприводы. Контроль за величиной перемещения осуществляется датчиками положения. Одним концом штанга шарнирно соединена с основанием, а другим (также шарнирно) - с подвижной платформой, на которой установлен рабочий орган, например, мотор-шпиндель. Управляя вылетом штанг по программе, можно контролировать положение шпинделя по шести степеням свободы. В процессе обработки деталь остается абсолютно неподвижной, а инструмент передвигается вокруг нее. При помощи этого станка можно с легкостью обрабатывать сложнейшие поверхности и отверстия под любыми углами.

Среди триподов наиболее удачной разработкой является линейка станков Tricept фирмы Neos Robotics (Швеция) [140]. Станки типа Tricept как комбинация робота со станком, впервые появились в 1992 г. и с тех пор прочно заняли свое место в ряду станков с параллельной кинематикой (рис. 1.6).

Похожие диссертационные работы по специальности «Машиноведение, системы приводов и детали машин», 05.02.02 шифр ВАК

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Дяшкин-Титов, Виктор Владимирович, 2014 год

ЛИТЕРАТУРА

1. Арзуманян К.С., Колискор А.Ш. Синтез структур /-координатных систем для исследования и диагностирования промышленных роботов / Испытания, контроль и диагностирование гибких производственных систем. М.: Наука, 1988. - С.70-81.

2. Артоболевский И.И. Теория механизмов и машин: Учеб. для втузов. 4-е изд., перераб. и доп. М.: Наука, 1988. - 640 с.

3. Артоболевский И.И., Левитский Н.И., Черкудинов С.А. Синтез плоских механизмов. М.: Физматгиз, 1959. - 1084 с.

4. Актуатор Firgelli LI6 [Электронный ресурс] : рук-во пользователя, Firgelli Technologies Inc. - Режим доступа: http://www.firgelli.com/Uploads/ L16_datasheet.pdf.

5. A.c. 1315290 СССР, МКИ B25J 1/02, 9/20. Манипулятор / Ализадзе Р.И., Тагаев Н.Р., Темиров A.M. // Открытия. Изобретения. 1987. - № 21. - С.72.

6. A.c. 1303398 СССР, МКИ B25J 9/00. /-координатный пространственный механизм / Арзуманян К.С., Колискор А.Ш. // Открытия. Изобретения. 1987. -№14. -С.74.

7. A.c. 1174256 СССР, МКИ B25J 11/00. Манипулятор модульного типа / Арзуманян К.С., Колискор А.Ш. // Открытия. Изобретения. 1985. - №31. - С.65-66.

8. A.c. №1025541 СССР, МКИ3 В66Р 1/45. Погрузочно-разгрузочное устройство транспортного средства / Герасун В.М., Пындак В.И., Рогачёв А.Ф., Строков В.Л. - Опубл. 1983. - Бюл. №24. - 3 с.

9. A.c. 558788 СССР, МКИ B25J 1/02. Манипулятор / Данилевский В.Н. //Открытия. Изобретения. 1977. - № 19. - С.35-36.

10. A.c. №1126534 СССР, МКИ3 B66F 9/12. Навесное грузозахватное устройство к погрузчику / Пындак В.И., Крюков В.Д. - Опубл. 1978. - Бюл. №7. -Зс.

11. A.c. №594021 СССР, МКИ2 В66С 23/44. Грузоподъёмный кран / Пындак В.И., Строков В.Л., Худяков Л.Н. - Опубл. 1978. - Бюл. №7. - Зс.

12. A.c. 600078 СССР, МКИ2 В66С 23/06. Грузоподъемный кран. Пындак В.И., Благов Г.А., Лямин И.В. - 4 с.

13. A.c. 1289675 СССР, МКИ B25J 11/00. Манипулятор / К. С. Шоланов // Открытия. Изобретения. 1987. - № 6. - С.59.

14. Батанов А.Ф. Робототехнические системы для применения в условиях чрезвычайных ситуаций. Условия применения и общие технические требования. Батанов А.Ф., Грицынин С.Н., Муркин C.B. / Симпозиум по робототехнике и мехатронике - М.: ИПМ РАН, 2008. - С. 37-66.

15.Бертсекас Д. Условная оптимизация и методы множителей Лагранжа: Пер. с англ. - М.: Радио и связь. 1987. - 400 с.:ил.

16. Бутенин Н.В., Лунц Я.Л., Меркин Д.Р. Курс теоретической механики. Учебник, 8-е изд., стереотип. - СПб.: Лань, 2006. - 731 с.

17. Бушуев В.В. Механизмы параллельной структуры в машиностроении / В.В. Бушуев, И.Г. Холынев // СТИН. - 2001. - № 1. - С. 3-8.

18. Вечканов В.В., Захаров Ю.В. Мобильный робототехнический дистанционно управляемый комплекс для работы в экстремальных условиях // Экстремальная робототехника: материалы X научно-технической конференции. -СПб: Изд-во СПбГТУ, 1999. - С. 226-231.

19. Вечканов В.В., Стекольников A.B. Проекты разработки ГосИФТП в области создания автономных мобильных роботов малого класса для чрезвычайных ситуаций // Экстремальная робототехника: материалы XI научно-технической конференции. - СПб: Изд-во СПбГТУ, 2001. - С. 35-45.

20. Воробьева Н.С., Дяшкин-Титов В.В., Еременко A.B., Федченков П.В. Об оптимальной конфигурации манипулятора-трипода / Материалы XXV Международной научной конференции ММТТ-25, г.Волгоград, 28 -31 мая 2012г. Том 3. - Волгоград: ФГБОУ ВПО ВолгГТУ, 2012.

21. Вукобратович М., Стокич Д. Управление манипуляционными роботами: теория и приложения. М.: Наука, 1985. - 384 с.

22. Герасун В.М. Исследование манипулятора на основе пространственного механизма параллельной структуры с четырьмя поступательными парами / В.М. Герасун, В.В. Жога, И. А. Несмиянов, В. А. Шурыгин // Экстремальная робототехника: Сборник докладов всероссийской научно-технической конференции. - Санкт-Петербург. - 2012. - С.81-85.

23. Герасун В.М. Манипуляторы для мобильных роботов. Концепции и принципы проектирования. Герасун В.М., Пындак В.И., Несмиянов И.А., Дяшкин-Титов В.В., Павловский В.Е. / Препринт ИПМ им. М.В. Келдыша. - №44.

- 2012. 24 с. URL: http://library.keldysh.ru/preprint.asp?id=2012-44.

24. Герасун В.М. Силовой анализ манипулятора с /-координатным исполнительным механизмом / В.М. Герасун, В.В. Жога, И.А. Несмиянов, В.В. Дяшкин-Титов // Прогресс транспортных средств и систем - 2013: материалы Международной научно-практической конференции, 24-26 сентября 2013 г. / ВолГТУ; редкол.: М.В.Лященко.- Волгоград, 2013. - С.316.

25. Герасун В.М., Жога В.В., Несмиянов И.А., Воробьева Н.С., Дяшкин-Титов В.В. / Исследование оптимальных конфигураций манипулятора-трипода с поворотным основанием // Мехатроника, автоматизация, управление / 2013. - №6.

- С.21-26.

26. Герасун В.М., Жога В.В., Несмиянов И.А., Воробьева Н.С., Дяшкин-Титов В.В. Кинематическое исследование манипулятора-трипода / Современное машиностроение. Наука и образование. Материалы 2-й Международной научно-практической конференции. - СПб.: 2012. - С. 251-258.

27. Герасун В.М., Жога В.В., Несмиянов И.А., Воробьева Н.С., Дяшкин-Титов В.В. Определение зоны обслуживания мобильного манипулятора-трипода / Машиностроение и инженерное образование. - 2013. - №3.- С.2-8.

28. Герасун В.М., Несмиянов И.А. Системы управления манипуляторами на основе пространственных исполнительных механизмов // Мехатроника, автоматизация, управление, - 2010. - №2. - С.24-28.

29. Герасун В.М., Несмиянов И.А., Дяшкин-Титов В.В. Структурно-геометрический синтез манипулятора-трипода с кинематическими парами 5 класса / Материалы Международной научно-практической конференции, г.Волгоград, 31 января -2 февраля 2012г. Том 3. - Волгоград: ФГБОУ ВПО Волгоградский ГАУ, 2012. - С.236-240.

30. Герасун В.М., Несмиянов И.А., Дяшкин-Титов В.В. Синтез манипулятора для информационного мобильного робота / Материалы международной научно-практической конференции "Интеграционные процессы в науке, образовании и аграрном производстве - залог успешного развития АПК", Волгоград 25-27 января 2011г. - Волгоград: ФГОУ ВПО Волгоградская ГСХА, 2011. - С.17-20.

31. Герасун В.М., Несмиянов И.А., Жога В.В., Дяшкин-Титов В.В. Особые положения трипода в кинематических цепях манипуляторов / 4-я Всероссийская мультиконференция по проблемам управления // Материалы 4-й Всероссийской мультиконференции. Т.2. - Таганрог: Изд-во ТТИ ЮФУ, 2011. - С. 196-198.

32. Герасун В.М., Рогачев А.Ф., Несмиянов И.А. Опыт использования пространственных механизмов в кинематических целях манипуляторов // Труды XXI международной научно-технической конференции «Экстремальная робототехника». - СПб.: Изд-во «Политехника-сервис», 2010. - С. 169-172.

33. Глазунов В.А., Есина М.Г., Быков Р.Э. Управление механизмами параллельной структуры при переходе через особые положения / Проблемы машиностроения и надежности машин. 2004. - № 2. - С.78-84.

34. Глазунов В.А., Колискор А.Ш., Крайнев А.Ф. Пространственные механизмы параллельной структуры. М.: Наука, 1991. - 95 с.

35. Глазунов В.А., Колискор А.Ш., Крайнев А.Ф., Модель Б.И. Принципы классификации и методы анализа пространственных механизмов с параллельной

структурой // Проблемы машиностроения и надежности машин. 1990. - №1. -С.41-49.

36. Глазунов В.А., Ласточкин А.Б., Терехова А.Н., By Нгок Бик. Об особенностях устройств относительного манипулирования / Проблемы машиностроения и надежности машин. 2007. - № 2. - С.77-85.

37. Глазунов В.А., Ласточкин А.Б., Шалюхин К.А., Данилин П.О. К анализу и классификации устройств относительного манипулирования / Проблемы машиностроения и надежности машин. 2009. - № 4. - С.81-85.

38. Глазунов В.А., Муницына Н.В. Оптимальное проектирование манипуляторов параллельной структуры для агрессивных сред текстильного производства // Изв. ВУЗов. Технология текстильной промышленности. 1994. - С. 85-89.

39. Глазунов В.А., Муницына Н.В. Использование программы расчета плоских механизмов параллельной структуры в учебном процессе /Сб. статей II научно-технической конференции ИИСИ, Иваново. 1995. - С. 12.

40. Глазунов В.А., Нгуен Нгок Хуэ, Нгуен Минь Тхань. К анализу особых положений механизмов параллельной структуры / Машиностроение и инженерное образование. 2009. - № 4. - С. 11-16.

41. Глазунов В.А., Плотникова Н.В. К решению задач о положениях и скоростях пространственных механизмов параллельной структуры // Известия ВУЗов. Машиностроение. 1993. - № 1. - С.9-14.

42. Глазунов В.А., Рашоян Г.В. Вывод /-координатных манипуляторов из особых положений // Известия ВУЗов. Машиностроение. 1990. - №7. - С.9-12.У2.

43. Глазунов В.А., Хейло C.B., Ширинкин М.А., Ларюшкин П.А., Ковальчук A.B. Манипулятор параллельной структуры с четырьмя степенями свободы / Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского. 2011. - №4-2. -С.92-93.

44. Джолдасбеков У.А. Графо-аналитические методы анализа и синтеза механизмов высоких классов. Алма-Ата: Наука, 1983. - 256 с.

45. Диментберг Ф.М. Винтовое исчисление и его приложения в механике. М.: Наука, 1965.-200 с.

46. Диментберг Ф.М. Определение положений пространственных механизмов. М.: Изд-во АН СССР, 1950. - 142 с.

47. Диментберг Ф.М. Теория винтов и ее приложения. М.: Наука, 1978. -

327с.

48. Диментберг Ф.М. Теория пространственных шарнирных механизмов. М.: Наука, 1982. - 335 с.

49. Диментберг Ф.М., Саркисян Ю.Л., Усков М.К. Пространственные механизмы. М.: Наука, 1983. - 95 с.

50. Ефимов Н.В. Краткий курс аналитической геометрии. 8-е изд., стереотип. - М.: Наука, 1965. - 228 с.

51. Жавнер В.Л. Погрузочные манипуляторы / Жавнер В.Л., Крамской Э.И. - Л.: «Машиностроение» (Ленингр.отделение), 1975. - 160 с.

52. Жога В.В. О программных движениях манипулятора-трипода / В.В. Жога, В.М. Герасун, И.А. Несмиянов, Н.С. Воробьева, В.В. Дяшкин-Титов / 6-я Всероссийская мультиконференция по проблемам управления // Материалы мультиконференции: Изд-во ЮФУ, 2013. - Т.2. - С.146-150.

53. Заблонский К.И., Монашко Н.Т., Щекин Б.Н. Оптимальный синтез схем манипуляторов промышленных роботов. Киев: Техника, 1989. - 152 с.

54. Исследование телескопических грузоподъёмных устройств. Отчёт по НИР.- Тема Б-667406 №ГР 75024886 /Листопад Г.Е., Строков В.Л., Пындак В.И., Герасун В.М., Худяков Л.Н./ВСХИ. - Волгоград, 1978 . - 98 с.

55. Каганов Ю.Т., Карпенко А.П. Математическое моделирование кинематики и динамики робота-манипулятора типа «хобот». 1. Математические модели секции манипулятора, как механизма параллельной кинематики типа «трипод» / Наука и образование: электронное научно-техническое издание. 2009. № 10. С. 4-14.

56. Кинематика, динамика и точность механизмов. / Справочник. Под ред. Г.В. Крейнина. М.: Машиностроение, 1984. - 224 с.

57. Козлов Ю.М. Адаптация и обучение в робототехнике. М.: Наука. Гл.ред. физ. - мат. лит, 1990. - 248 с.

58. Колискор А.Ш. Разработка и исследование промышленных роботов на основе /-координат. // Станки и инструмент. 1982. - №12. - С.21-24.

59. Колискор А.Ш., Правоторова Е.А. Исследование точности движения схвата промышленного робота в пространстве // Машиноведение. 1989. - №1. -С.56-63.

60. Коловский М.З. Динамика машин. Л.: Наука. 1964. - 390 с.

61.Коловский М.З., Евграфов А.Н., Семенов Ю.А., Слоущ A.B. Теория механизмов и машин: учеб. пособие для студ. высш. учеб. завед. - М.: Изд. центр «Академия», 2006. - 560 с.

62. Корендясев А.И., Саламандра Б.Л., Тывес Л.И. и др. Манипуляционные системы роботов. / Под ред. А.И. Корендясева. М.: Машиноведение, 1989. - 472 с.

63. Крайнев А.Ф., Глазунов В.А., Муницына Н.В. Построение рабочих зон манипулятора параллельной структуры и двухкритериальная оптимизация его параметров //Изв. ВУЗов. Машиностроение. 1994. - №1-3. - С. 3-7.

64. Крайнев А.Ф., Ковалев Л.К., Васецкий В.Г., Глазунов В.А. Разработка установок для лазерной резки на основе механизмов параллельной структуры // Проблемы машиностроения и надежности машин. 1994. - №6. - С. 84-93.

65. Крайнев А.Ф. Механика от греческого mechanice (te'chne) - искусство построения машин. Фундаментальный словарь. М.: Машиностроение, 2000. 904 с.

66. Крайнев А.Ф. Словарь-справочник по механизмам. М.: Машиностроение. 1987. - 560 с.

67. Крайнев А.Ф. Функциональная классификация механизмов. // Проблемы машиностроения и надежности машин. 1993. - №5. - С.10-20.

68. Крутько П.Д., Попов Е.П. Обратные задачи динамики управляемых систем и оптимальные процессы // Докл. АН СССР.- 1982.- т.263, №5.

69. Кюнци Г.П., Крелле В. Нелинейное программирование. Пер. с нем. М.: Изд-во «Советское радио», 1965. - 304 с.

70. Ларюшкин П.А., Глазунов В.А., Хейло C.B. Решение задачи о положениях параллельного манипулятора с тремя степенями свободы / Справочник. Инженерный журнал с приложением. 2012. - № 2. - С.16-20.

71. Лебедев П.А. Кинематика пространственных механизмов. М.: Машиностроение, 1967. - 279 с.

72. Левитский Н.И. Теория механизмов и машин: Учеб. пособие для ВУЗов. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Наука, 1990. - 592 с.

73. Лунев В.В., Мисюрин С.Ю. Решение задачи о положениях механизма методом многоугольников Ньютона // Проблемы машиностроения и надежности машин. 1994. - №2. - С.26-31.

74. Мардер Б.О., Рашоян Г.В. Об особых положениях /-координатных механизмов // Проблемы машиностроения и надежности машин. 1990.- №6. -С.39-43.

75. Мобильные роботизированные комплексы компании Telerob [Электронный ресурс] - Режим доступа: http://www.militarysystems-tech.com/files/militarysystems/supplier_docs/EOD%20Brochure.pdf.

76. Модуль приемо-передачи данных YS1100U [Электронный ресурс] : рук. пользователя, Compel - Режим доступа: http://www.compel.ru/datapdf/yishi/ps/ys-1100/7d34547469918900aad0b062799ab3f2.pdf.

77. Мохамед М., Даффи Д. Непосредственное определение мгновенной кинематики роботов с параллельным расположением приводов // Тр. Амер. о.-ва инженеров - механиков. Конструирование и технология машиностроения. 1985. -№2. - С.229-232.

78. Несмиянов И.А. Задача позиционирования манипулятора на основе пространственного исполнительного механизма - как задача оптимального синтеза / И.А. Несмиянов, Н.С. Воробьева, В.В. Дяшкин-Титов // Материалы Международной научно-практической конференции «Интеграция науки и

производства - стратегия успешного развития АПК в условиях вступления России в ВТО», г.Волгоград, 30 января -1 февраля 2013г. Том 5. - Волгоград: ФГБОУ ВПО Волгоградский ГАУ, 2013. - С. 138-143.

79. Несмиянов И.А., Воробьева Н.С., Дяшкин-Титов В.В. Моделирование зоны обслуживания погрузочного манипулятора / Материалы Международной научно-практической конференции, г.Волгоград, 31 января -2 февраля 2012г. Том 3. - Волгоград: ФГБОУ ВПО Волгоградский ГАУ, 2012. - С.286-290.

80. Несмиянов И.А., Дяшкин-Титов В.В. Особенности структурного анализа и синтеза пространственных погрузочных манипуляторов / Материалы международной научно-практической конференции "Интеграционные процессы в науке, образовании и аграрном производстве - залог успешного развития АПК", Волгоград 25-27 января 2011г. - Волгоград: ФГОУ ВПО Волгоградская ГСХА, 2011. - С.21-24.

81. Несмиянов И.А., Дяшкин-Титов В.В., Токарев В.И. Моделирование эргатической системы управления погрузочным манипулятором / Материалы V Международной научно-практической конференции молодых исследователей, г.Волгоград, 11-13 мая 2011г. Часть I. - Волгоград: ФГОУ ВПО Волгоградская ГСХА, 2011. - С.65-68.

82. Обзор информации о роботизированных комплексах [Электронный ресурс]: Министерство по чрезвычайным ситуациям Республики Беларусь. -Минск 2013. - Режим доступа: mchs.gov.by/_modules/_.../obzor_o_robotizirovannih _kompleksah.pdf.

83. Овакимов А.Г. Об особых положениях одноконтурных пространственных механизмов с несколькими степенями свободы // Машиноведение. 1989. - №4. - С. 11-18.

84. Основы динамики промышленных роботов./ Коловский М.З., Слоущ A.B. - М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. Лит., 1998. - 240 с. - (Науч. основы робототехники).

85. Отладочная плата STM32F100 [Электронный ресурс] : справ, рук., STMicroelectronics. - Режим доступа: http://www.st.com/st-web-ui/static/active/en/ resource/ technical/document/reference_manual/CD00246267.pdf.

86. Охоцимский Д.Е., Голубев Ю.Ф., Алексеева JI.A. Управление динамической моделью шагающего аппарата. - Препринт ИПМ АН СССР, 1974, №20.

87. Павлов В.А., Тимофеев A.B. Вычисление и стабилизация программного движения подвижного робота - манипулятора. - Изв. АН СССР, Техническая кибернетика, 1976, №6.

88. Патент №2476372 РФ, МПК7 В66С 23/36 (2006.01), В60РЗ/00 (2006.01). Аварийно-спасательная машина / В.М. Герасун, В.В. Жога, И.А. Несмиянов, В.Н. Скакунов, A.B. Еременко, П.В. Федченков, В.В. Дяшкин-Титов В.В. - Опубл. 2013.

89. Патент №2053191 РФ, МКИ6 В66С 23/44. Кран-манипулятор / Пындак В.И., Сапралиев A.A. - Опубл. 1996. Бюл. №3. - 8 с.

90. Патент №2403144 РФ, МПК B25J 9/00. Манипулятор-трипод с шестью степенями подвижности. Тывес Л.И., Данилин П.О., Глазунов В.А. Опубл. 2010. -Бюл. №31. - с. 10.

91. Патент №3403143 РФ B25J 9/00. Манипулятор-трипод с шестью степенями подвижности / Тывес Л.И., Данилин П.О., Глазунов В.А. Опубл. 10.11.2010.

92. Патент № 3403144 РФ B25J 9/00. Манипулятор-трипод с шестью степенями подвижности / Тывес Л.И., Данилин П.О., Глазунов В.А. - Опубл. 10.11.2010.

93. Патент №3403141 РФ B25J 9/00. Пространственный механизм / Глазунов В.А., Тывес Л.И., Данилин П.О. - Опубл. 10.11.2010.

94. Патент №2501648 РФ, МПК7 B25J13/02. Устройство ручного управления манипулятором-триподом / В.М. Герасун, В.В. Жога, И.А. Несмиянов, В.Н. Скакунов, В.В. Дяшкин-Титов .- Опубл. 2013.

95. Пол Р. Моделирование, планирование траекторий и управление движением робота- манипулятора. М.: Наука, 1976. - 103с.

96. Попов Е.П., Верещагин А. Ф., Зенкевич С. Л. Манипуляционные роботы: динамика и алгоритмы. М.: Наука, 1978. - 400с .

97. Преобразователь уровней МАХ232 [Электронный ресурс] : спецификация, Maxim Integrated - Режим flocTyna:http://datasheets.maximintegrated. com/en/ds/MAX220-MAX249.pdf.

98. Пындак В.И. Алгоритмы кинематического анализа погрузочных манипуляторов // Известия ВУЗов. Машиностроение. - 1981. - №5. - С. 100-104.

99. Пындак В.И. Пространственные характеристики погрузочных манипуляторов // Машиноведение. - 1981. - №2. - С.60-64.

100. Пындак В.И. Теоремы аналитической геометрии и их приложение к исследованию шарнирно-стержневых механизмов и манипуляторов // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса. - 2011. - №1(21). - С. 166-172.

101. Пындак В.И. Обоснование и принципы создания мобильных грузоподъёмных средств на базе пространственных механизмов для работы в сельском хозяйстве: дис. д-ра техн. наук / ВСХИ. - Волгоград, 1991.- 429 с.

102. Пындак В.И., Рогачёв А.Ф. Пространственные механизмы для гидрофицированных погрузочных манипуляторов // Вестник машиностроения. -1999. - №6.-С. 58-59.

103. Решетов Л.Н. Конструирование рациональных механизмов. Изд. 2-е перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1972. - 256 с.

104. Робот-манипулятор компании Festo [Электронный ресурс] - Режим доступа: https://www.festo.com/cat/ru-uk_ua/products_EXPT.

105. Робот-манипулятор FlexPicker IRB 360 компании ААВ www.abb.com/robotics [Электронный ресурс] - Режим доступа: http://www.roboticturnkeysolutions.com/robots/abb/datasheet/IRB_360.pdf

106. Руденко Н.Ф. Грузоподъемные машины. Атлас конструкций. Учебное пособие для ВТУЗов. - М.: Машиностроение, 1970. - 116 с.

107. Сдвоенный мостовой усилитель L298 [Электронный ресурс] : спецификация, STMicroelectronics- Режим доступа: http://www.st.com/st-web-ui/static/active/en/resource/technical/document/datasheet/CD00000240.pdf.

108. Сергеев A.B. Исследование динамики механизмов перемещения платформенного типа с параллельными системами приводов // Проблемы машиностроения и надежности машин. 1990. - №6. - С.28-34.

109. Смородов A.B. Анализ и синтез манипуляционных роботов с механизмами параллельной структуры. Диссертация на соискание ученой степени кандидата наук / Санкт-Петербург. - 2004. - 139 с.

110. Сугимото К. Анализ кинематики и динамики манипуляторов с параллельным расположением приводов методами моторной алгебры // Тр. 162 Амер. о. - ва инженеров - механиков. Конструирование и технология машиностроения. 1988. - №1. - С.279-286.

Ш.Тимофеев A.B. Адаптивные робототехнические комплексы / Машиноведение. 1988. - 392с.

112. Тимофеев A.B. Управление роботами. Л.: ЛГУ, 1986. - 217с.

113. Тывес Л.И., Маркович C.B. Оптимальное по быстродействию управление движением робота по собственной траектории // Проблемы машиностроения и надежности машин. 1993. - № 5. - С.76-82.

114. Фатуев А.Е. Электроцилиндры - альтернатива гидроприводу / Фатуев А.Е., Жук В.А. // Строительные и дорожные машины. - №4. - 2009. - С.24-26.

115. Фролов К.В., Сергеев В.И., Колискор А.Ш. Исследование механических параметров промышленных роботов 7-координатными методами/ Тр.И советско-югославского симпоз. по робототехнике. Белград. 1984. - С. 147-151.

116. Хант К.Х. Кинематические структуры манипуляторов с параллельным приводом // Тр. Амер. о- ва инженеров-механиков. Конструирование и технология машиностроения. 1983. - №4. - С. 201-210.

117. Хейло C.B., Глазунов В.А., Палочкин C.B. Манипуляционные механизмы параллельной структуры структурный синтез, кинематический и силовой анализ / Хейло С. В., Глазунов В. А., Палочкин С. В. Москва, 2011.

118. Хейло C.B., Глазунов В.А., Сухоруков Р.Ю. Решение задачи кинематики поступательно-направляющего манипулятора / Машиностроение и инженерное образование. 2011. - № 2. - С. 11-16.

119. Чернов В.Ф. Исследование локальности перемещений выходного звена /-координатных механизмов //Двенадцатая Юбилейная конференция. 1980.-261с.

120. Черноусько Ф.Л., Болотник H.H., Градецкий В.Г. Манипуляционные роботы: динамика, управление, оптимизация. М.: Наука. Гл. ред. физ. - мат. лит.,1989.- 368с.

121. Ширинкин М.А., Глазунов В.А., Палочкин C.B. Разработка манипуляционного механизма параллельной структуры с четырьмя степенями свободы / Известия высших учебных заведений. Технология текстильной промышленности. 2010. - № 1. - С. 102-107.

122. Ширинкин М.А., Глазунов В.А., Палочкин C.B., Хейло C.B. Решение задачи о скоростях и особых положениях манипулятора параллельной структуры / Известия высших учебных заведений. Технология текстильной промышленности.

2011. - № 3. - С.95-101.

123. Щелкунов Е.Б., Виноградов C.B., Щелкунова М.Е., Самар Е.В. Механизмы параллельной структуры в металлорежущих станках / Ученые записки Комсомольского-на-Амуре государственного технического университета.

2012.-№IV-1.-C. 52-61.

124. Юдин В.И., Юревич Е.И. Мобильные роботы ЦНИИ РТК // Экстремальная робототехника: материалы XIII научно-технической конференции / СПб.: Изд-во СПбГТУ, 2003. - С. 42-49.

125. Юревич Е.И. Основы робототехники. - 2-е изд., перераб. и доп. - СПб.: Санкт-Петербург, 2005. - 416 е.: ил.

126. Янг Д. Робототехника.-Л.: Машиностроение. 1979.

127. Ali A.M., Hmaid Y. Kinematics and Inverse Kinematics of a Parallel-Actuated Robot Publ. Co. 1979.558 p.

128. Dzholdasbekov U.A., Baigunchekov Zh.Zh. High Class Spatial Mechanisms / The Theory of Machines and Mechanisms: Proc VII World Congr., Spain, Seville. 1987. P. 309-313.

129. Funabashi H., Takeda Y. Determination of singular points and Their Vicinity in Parallel Manipulators Based on the Transmission Index // IX Word Congress on the TMM. Pr. Milano, Italy. 1995. P. 1977-1981.

130. Glazunov V.A, Kraynev A.F., Rashoyan G.V., Trifonova AN. Singular I Zones of Parallel Structure Mechanisms. / Pr. X World Congress on TMM, Oulu,Finland, 1999, p. 2710-2715.

131. Glazunov V., Kraynev A., Rashoyan G., Terekhova A., Esina M. Structure Synthesis of Parallel Manipulators. / Theory and Practice of Robots and Manipulators. (RoManSy), Proceedings of XIII CISM-IFToMM Symposium, Springer Wien New York, 2000, p. 235-240.

132. Glazunov V., Kraynev A., Rashoyan G., Bykov R., Novikova N. Neighboring Special Configurations of Parallel manipulators. / Theory and Practice of Robots and Manipulators. (RoManSy), Proceedings of XIV CISM-IFToMM Symposium, Springer Wien New York, 2002, p. 59-66.

133. Gosselin C, Angeles J. The Optimum Kinematic Design of a Planar Three-Degree-of-Freedom Parallel Manipulator// Trans. ASME. Vol. 110: 1988. P.3-10.

134. Gosselin C, Angeles J. The Optimum Kinematic Design of a Spherical Three-Degree-of-Freedom Parallel Manipulator // Trans. ASME J. Mech., Trans, and Automat. Design, 1989. X" 2. P. 202-207.

135. Harris D.M.J. A Hidraulic Parallel-Linkage Robot. // DC Word Congress on the TMM. Pr. Milano, Italy. 1995. P. 1695-1699.

136. Hara A, Sugimoto K. Synthesis of Parallel Micromanipulators // Trans. ASME J. Mech., Trans, and Automat. Design, 1989. Xs 1. P. 34-39.

137. Hunt K.H. Geometry of Robotic Devices. // Institution of Engineers Austral Mechanical Engineering: Transaction. 1982. Vol. 7. .No 4. P. 213-220.

138. Hunt K.H. Kinematic Geometry of Mechanisms // London: Oxford University Press. 1978.465 p.

139. OKUMA PM-600 Vertical Machining Centers [Электронный ресурс]: Вертикальные обрабатывающие центры. - Режим доступа: http://www.okuma.com/pm-600.

140. Olazagoitia J.L., Wyatt S. New PKM Tricept T9000 and its application to flexible manufacturing at Aerospace Industry / SAE International, Paper, 2007.

141. Pollard W.L.G., "Spray painting machine," US Patent No. 2,213,108, August 26, 1940.

142. Samuel A.E., Ridley P. Motion and Control of a Flexible robot Gripper / Proc. "85 ICAR": Intern. Conf Adv. Robot, Japan. Tokyo. 1985. P. 295-302.

143. Stewart D. "A platform with six degrees of freedom," Proceedings of the IMechE, Vol. 180, Pt. l,No. 15, pp. 371-385, 1965-1966.

144. Wang J., Wu C., Liu X.-J. Performance evaluation of parallel manipulators: motion/force transmissibility and its index. Mechanism and Machine Theory. 2010. T. 45. № 10. C. 1462-1476.

145. Yang Y., O'Brien J.F. A sequential method for the singularity-free workspace design of a three legged parallel robot .Mechanism and Machine Theory. 2010. T. 45. № 11. C. 1694-1706.

Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.