Модели и алгоритмы быстрого поиска траекторий многозвенных манипуляторов для автоматизированной системы управления

• Автор: Никифоров, Дмитрий Владимирович
• Шифр специальности: 05.13.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 204 с. : ил.

ГЛАВА 1 Анализ особенностей планирования траекторий многозвенного манипулятора в автоматизированных системах управления реального времени. Трехмерный прототип. Автоматизированные системы управления многозвенным манипулятором. Анализ известных подходов к решению задачи планирования траекторий многозвенных манипуляторов. Обзор известных работ. Метод обратных преобразований. Метод потенциального поля. Метод Морай. Генетический алгоритм. Цели и задачи диссертационной работы
1. Анализ моделей объектов для реализации моделирующего стенда . Кинематика и динамика манипулятора. Анализ модели манипулятора. Разработка объектноориентированного подхода к задаче планирования траекторий многозвенного манипулятора. ГЛАВА 3 Разработка алгоритмического и программного обеспечения для планирования траекторий в автоматизированной системе управления многозвенным манипулятором реального времени. Разработка алгоритма планирования траекторий многозвенного манипулятора. Чтобы преодолеть ограниченность обычных манипуляторов, в последнее время широко используются избыточные манипуляторы, которые обладают числом степеней свободы большим, чем минимально необходимо для выполнения данной задачи.


ГЛАВА 3 Разработка алгоритмического и программного обеспечения для планирования траекторий в автоматизированной системе управления многозвенным манипулятором реального времени. Разработка алгоритма планирования траекторий многозвенного манипулятора. Чтобы преодолеть ограниченность обычных манипуляторов, в последнее время широко используются избыточные манипуляторы, которые обладают числом степеней свободы большим, чем минимально необходимо для выполнения данной задачи. Избыточные манипуляторы обладают некоторыми свойствами, отсутствующими у обычных манипуляторов. Одно из таких свойств способность манипулятора изменять свою внутреннюю конфигурацию без изменения положения конца исполнительного механизма называется кинематической избыточностью или редундантностью . Как правило, избыточность характерна для механизмов, состоящих из открытой кинематической цепи. Манипулятор должен иметь, по меньшей мере, семь степеней свободы, чтобы работать как избыточный, предназначенный для выполнения манипуляций в объеме трехмерного декартова пространства. Пример манипулятора, владеющего семью степенями свободы с признаками кинематической избыточности, показан на рис. Рис. Редундантный манипулятор с 7 степенями свободы Несколько конфигураций манипулятора могут быть получены при неподвижном конце исполнительного механизма рис. Манипуляторы, имеющие множество звеньев и соответственно очень большое число степеней свободы, называют гиперрсдундантными. Морай, получившая свое название по аналогии с рыбой Морай, живущей на дне океана ,. Этот гиперредундантный манипулятор состоит из гибкой руки со множеством звеньев и скользящей части, которая называется слайдер i рис.