Введение к работе
Актуальность теми. В настоящее время наземные испытания івляются эффективным и экономичным инструментом подготовки принимаемых решений на всех этапах проектирования п [сследованяя систем управления подвижными объектами )азличного назначения в авиационной технике, хотя в этом :лучае, проблема адекватной имитации полетных условий в шбораторных испытаниях приобретает особенное значение, іакже важным аспектом является подготовка високоішалифициро-шнных кадров летного состава гражданской и военной авиации. )тработка в наземных условиях навыков пилотирования, в юрвую очередь визуального, и действий экипака в различных жстремальных -ситуациях. Этим проблемам посвящены работы таких ученых как Бабетсо B.C., Бакулов Ю.А., Боднер В.А., бугаев Б.П., Годунов А.И., Григоренко В.Н. Денисов В.Г., Ермолов O.K., Закиров Р.А., Иеерович Г.Ш., Смирнова И.И., 1/укшунов В.Б. и др.
Существующие в настоящее время моделирующие комплексы, созданные для решения этих проблем, в основной массе представляют собой многозвенные электро- или гидромеханизмы специальной конструкция с перестраиваемой оптикой, управ-иющей ЭВМ и необходимым математическим, алгоритмическим и программным обеспечением. Проектирование и производство сомплексов, построенных по такому принципу, требует привлечения целых коллективов, специализирующихся в проектировании и разработке подобных устройств, значительных финансовых затрат, специальных производственных мощностей п [дательных сроков изготовления.
В. данной диссертационный работе была рассмотрена зозможность использования в качестве основы для построения 5олее экономичного многофункционального моделирующего комплекса испытаний бортовой аппаратуры ЛА , робото-гехническоґо имитатора полета, построенного на базе антропоморфного робота с адаптивным управлением.
Целью работы является создание многофункционального робототєхничєского имитатора пространственных движений подвижного объекта, пригодного для использования в
многофункциональном моделирующем комплексе наземных испытаний систем управления летательных аппаратов.
Методы исследования. Разработка структурной схемы и выбор , элементов робототехнического имитатора полета проводились при помощи системного анализа структуры моделирующего комплекса наземных испытаний систем управления летательных аппаратов и анализа задач, для решения которых он предназначен. Алгоритьш имитации полета в рабочем пространстве робота и имитации рулевых органов ЛА разработаны посредством последовательного преобразования координат. Параллельная транспьютерная реализация адаптивных законов управления траєкторним движением робота проведена в программной среде PARIX на основе метода геометрического параллелизма.
Научная новизна работы определяется следующими результатами.
1. Впервые предложен принцип построения робототехни-
ческих имитаторов полета на основе антропоморфных роботов с
адаптивным управлением, реализованным на базе транспьютеров,
предложенный и обоснованный для многофункциональных
моделирующих комплексов наземных испытаний ЛА.
2. Разработаны алгоритмы и программные . средства
имитации полета ЛА в рабочем пространстве антропоморфного
робота.
3. Разработаны алгоритмы управления робототехническим
имитатором полета от имитаторов кабинных органов управления
многофункционального моделирующего комплекса.
4. Проведено распараллеливание адаптивных алгоритмов управления траєкторним движением робототехнического имитатора полета с последующей транспьютерной реализацией.
Практическая ценность и реализация результатов работы.
-
Разработка и внедрение многофункционального моделирующего комплекса наземных испытаний бортовых систем управления маловысотным полетом высокоманевренных ЛА на базе ПЭВМ и робота ПУМА-560 (концерн "Ленинец", г. Санкт-Петербург, Военная академия противовоздушной обороны Сухопутных войск Российской Федерации г. Смоленск).
-
Подготовка и внедрение в учебный процесс на кафедре
:истем автоматического управления СПбГТЭУ циклов лаборатории работ на базе робототехнического имитатора полета в эамках курсов "Адаптивное управление в технических системах" \ "Системы наземных испытаний".
3. Применение разработанного транспьютерного программного моделирующего комплекса в исследованиях, проводимых в Центре транспьютерных технологий СПбГТЭУ.
Апробация работы и публикации. Результаты диссертацион-зой работы неоднократно обсуждались на научно-технических земинарах кафедры систем автоматического управления СПбГЭТУ в 1992-1994 гг.
По теме диссертации опубликованы четыре статьи.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введе-аия, четырех глав с выводами, заключения, списка литературы, включающего 55 наименований и двух приложений.
Основная часть работы изложена на 127 страницах машинописного текста.
Работа содержит 29 рисунков и 3 таблицы.
