Введение к работе
Актуальность телы. Применение роботов-манипуляторов в современных технологических процессах требует создания более гибких систем, способных легко адаптироваться в самых различных условиях. Одним из способов решения этой задачи является оснащение робота силовой обратной связью. Использование силовой обратной связи существенно расширяет возможности управления роботом и создает ряд преимуществ. Так, например, при автоматической сборке такой подход позволяет снизить требования к точности позиционирования.
Введение силовой обратной связи в цепи управления роботом-манипулятором достигается путем включения в конструкцию робота датчиков усилий. При этом, поскольку датчик усилий представляет собой упругий элемент, в системе появляются дополнительные степени свободы. Это приводит к увеличению числа описательных параметров. Обычно при исследовании подобных систем используются различные асимптотические методы, позволяющие уменьшить число параметров. Однако в этом случае утрачивается вклад отдельных факторов в свойства всей системы. Поэтому для решения подобных задач большое значение приобретают методы исследования систем достаточно большой размерности, которые, в то же время, не налагают существенных ограничений на области изменения параметров.
Целью работы является проектирование системы управления для робота-манипулятора с силовой обратной связью. Единственным критерием является устойчивость движений
манипулятора.
Научная новизна. Путем применения методов траекторий корней проведено аналитическое исследование устойчивости решений линейной системы пятого порядка.
Практическая ценность. Численное исследование модели плоского двустепенного манипулятора с силовой обратной связью показало принципиальную возможность разбиения системы уравнений движения данного манипулятора на две практически независимые подсистемы, устойчивость решений которых исследуется методом, полученным в настоящей работе.
Апробация работы. Основные результаты диссертации докладывались на
- Всесоюзном семинаре "Механика и управление
движением роботов с элементами искусственного интеллекта"
ЛЛГУ, 1990 г./;
Семинаре кафедры теоретической механики МГУ им. М.В.Ломоносова по динамике относительного движения /МГУ, 1990 г./;
- Объединенном семинаре кафедры прикладной механики и
цикла теоретической механики Института механики МГУ
им. М.В.Ломоносова /МГУ, 1990 г./.
Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения и списка литературы, содержащего 24 наименования. Общий объем работы 75 страниц, в том числе -62 страницы основного текста, 10 страниц иллюстраций.