ISSN 0021-3454 (печатная версия)
ISSN 2500-0381 (онлайн версия)
Меню

12
Содержание
том 63 / Декабрь, 2020
СТАТЬЯ

DOI 10.17586/0021-3454-2020-63-12-1073-1080

УДК 621.865.8

АВТОМАТНЫЙ КОМПОНЕНТ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЕМ ШАГАЮЩЕЙ МАШИНЫ

Михайлов В. В.
СПИИРАН, лаборатория объектно-ориентированных геоинформационных систем; доцент


Иванов Н. М.
канд. техн. наук; СПб ГУАП, кафедра вычислительных систем и сетей;


Кузьмин Д. Ю.
аспирант; СПб ФИЦ РАН;


Аннотация. Представлен автоматный компонент системы управления перемещением шестиногого робота. Построены гибридные автоматы управления перемещением стоп и смены фаз движения отдельных конечностей. Представлены матрицы основных типов статически устойчивой походки робота. Разработаны автоматы походки, координирующие работу гибридных автоматов конечностей для обеспечения дискретного режима походки с последовательной сменой фаз их движения и непрерывного — с совмещением фаз перемещения корпуса и переноса холостой группы конечностей. Конкретным объектом управления и моделирования является инсектоморфная шагающая машина, разрабатываемая в ГУАП-АО „Арсенал-07“.
Ключевые слова: шагающая машина, походка, фазы движения конечности, матрица походки, гибридый автомат

Список литературы:
  1. Лапшин В. В. Механика и управление движением шагающих машин. М.: Изд-во МГТУ им Н.Э.Баумана, 2012. 199 с.
  2. Брискин Е. С., Чернышев В. В., Малолетов А. В., Шаронов Н. Г. Сравнительный анализ колесных, гусеничных и шагающих машин // Робототехника и техническая кибернетика. 2013. № 1. С. 6—14.
  3. Игнатьев М. Б., Владимиров С. В., Сапожников В. И., Сергеев М. Б., Кузьмин Д. В., Соловьев Н. В., Рыжов А. В., Липинская Я. А. Шагающие роботы — проблемы и перспективы // Инноватика и экспертиза. 2016. Вып. 2 (17). С. 128—137.
  4. Охоцимский Д. Е., Голубев Ю. Ф. Механика и управление движением автоматического шагающего аппарата. М.: Наука, 1984. 310 с.
  5. Vukobratović M. Legged Locomotion Robots and Anthropomorphic Mechanisms. Mihailo Pupin Institute, 1975. 541 p.
  6. Ignatev M. B., Kulakov F. M., Mikhailov V. V., Jurevitch E. I. Control Algorithms of Adaptive Walking Machine // Proc. of the 4th Symp. on Autom. Contr. in Space. Dubrovnik, September 6—10, 1971. Beograd, 1971.
  7. Чернышев В. В., Араканцев В. В. Подводный шагающий робот МАК-1 // Тр. Междунар. науч.-техн. конф. „Экстремальная робототехника“. СПб: Политехника-сервис, 2016. С. 245—250.
  8. Шурыгин В. А., Серов В. А., Ковшов Н. В., Устинов С. А. Обустройство и обеспечение эксплуатации подводных месторождений углеводородов арктического шельфа с использованием роботизированных шагающих платформ // Тр. междунар. науч.-техн. конф. „Экстремальная робототехника“. СПб: Политехника-сервис, 2018. С. 530—540.
  9. Гаврилов А. Е., Леонард А. В., Мишустин О. А., Селюнин Д. М., Хантимирова С. Б. Универсальная шагающая инсектоморфная платформа // Тр. Междунар. науч.-техн. конф. „Экстремальная робототехника“. СПб: Политехника-сервис, 2017. С. 352—357.
  10. Xilun Ding, Zhiying Wang, Rovetta A., Zhu J. M. Locomotion analysis of hexapod robot // Climbing and Walking Robots. 2010. P. 291—309 [Электронный ресурс]: .
  11. Yilin Xu, Feng Gao, Yang Pan, Xun Chai. Hexapod Adaptive Gait Inspired by Human Behavior for Six-Legged Robot without Force Sensor // J. Intell. Robot Syst. 2017. Vol. 88. P. 19—35. DOI 10.1007/s10846-017-0532-7.
  12. Nan Hu, Shaoyuan Li, Yuxuan Zhu, Feng Gao. Constrained Model Predictive Control for a Hexapod Robot Walking on Irregular Terrain // J. of Intelligent & Robotic Systems. 2019. Vol. 94. P. 179—201. DOI 10.1007/s10846-018-0827-3
  13. Михайлов В. В., Соловьева Т. Н., Кузьмин Д. В. Моделирование перемещения шагающего робота по неровной поверхности // Проблемы управления и моделирования в сложных системах. Тр. XVIII Междунар. конф. Самара, 20—25 сентября 2016. Самара: Офорт, 2017. С. 421—429.
  14. Колесов Ю. Б. Объектно-ориентированное моделирование сложных динамических систем. СПб: Изд-во СПБГПУ, 2004. 238 с.
  15. Михайлов В. В., Соловьева Т. Н., Попов В. П. Моделирование кинематики шагающего робота // Информационно-управляющие системы. 2015. № 6. С. 34—40.
  16. Михайлов В. В., Иванов Н. М. Управление походкой шагающего робота на основе гибридного автомата // Тр. XIX Междунар. конф. „Проблемы управления и моделирования в сложных системах“. Самара, 12—15 сентября 2017. Самара: ОФОРТ, 2017. C. 178—185.
  17. Торгашев В. А. Динамические автоматные сети // Тр. СПИИРАН. 2013. Вып. 4(27). С. 23—34.