Патенты автора Горностаев Игорь Вячеславович (RU)
Изобретение относится к робототехнике, в частности, к системам управления многостепенными манипуляторами, имеющими конструктивные ограничения перемещения во всех их степенях подвижности и дополнительные избыточные степени подвижности. Изобретение обеспечивает расширение рабочих зон многостепенного манипулятора, сохранение высокой точности безаварийного выполнения ими всех манипуляционных операций при использовании их автоматических перемещений в трех избыточных линейных степенях подвижности, при введении которых полностью исключаются положения, характеризуемые неоднозначностью в решении обратной задачи кинематики, и нежелательные реверсы во всех их степенях подвижности, связанные с выходом их степеней подвижности на ограничения. 8 ил.
Изобретение относится к робототехнике и может быть использовано при создании контурных систем управления многостепенными манипуляторами. Способ управления рабочим органом многостепенного манипулятора заключается в том, что его текущее желаемое положение в трехмерном пространстве задают посредством блока формирования траекторий функциями времени, при этом с использованием вычислительного устройства с учетом текущего желаемого положения рабочего органа многостепенного манипулятора формируют текущие желаемые значения всех обобщенных координат этого манипулятора, поступающие на входы всех его исполнительных следящих электроприводов. Текущее желаемое положение рабочего органа многостепенного манипулятора задают посредством блока формирования траекторий, который реализует параметрические сплайны с возможностью их коррекции в функции времени, при этом желаемую скорость перемещения рабочего органа по траекториям задают посредством блока формирования скорости с учетом параметров всех следящих электроприводов многостепенного манипулятора и предельных значений их входных сигналов с использованием непрерывно рассчитываемых в нем текущих значений внешних моментных воздействий на эти электроприводы, а также параметров текущих пространственных траекторий и текущей конфигурации многостепенного манипулятора, всю указанную информацию подают на входы блока формирования скорости с выхода блока формирования траекторий и выходов датчиков положения, скорости и ускорения, установленных на выходных валах редукторов всех следящих электроприводов, причем задаваемая желаемая скорость перемещения рабочего органа по траекториям обеспечивает работу хотя бы одного из следящих электроприводов многостепенного манипулятора в линейной зоне и преднасыщенном состоянии, при этом желаемую скорость обнуляют посредством блока формирования скорости при подходе рабочего органа многостепенного манипулятора к концам траекторий или обеспечивают ее ограничение на заданном уровне для соблюдения требований технологического процесса. Технический результат изобретения заключается в автоматическом перемещении рабочих органов ММ по пространственным траекториям на предельно высоких скоростях при неизменном сохранении высокой точности управления. 2 ил.
Устройство формирования программных сигналов управления подключено своими выходами к входам шести следящих систем и содержит восемнадцать сумматоров, восемнадцать блоков умножения, четыре квадратора, блок извлечения квадратного корня, блок деления, блок интегрирования, соединенные определенным образом. Обеспечивается формирование программных сигналов для задания скорости перемещения динамических объектов по пространственным траекториям и требуемой ориентации в пространстве. 2 ил.
Изобретение относится к области автоматического управления динамическими объектами и обеспечивает формирование программных траекторий перемещения программной точки с заданной скоростью. Устройство формирования программных сигналов управления содержит навигационную систему, первую, вторую и третью следящие системы управления динамическими объектами, а также сумматоры, квадраторы, блок извлечения квадратного корня, блоки умножения, блок деления, задатчик сигнала и интегратор. Технический результат заключается в формировании скорости изменения параметров каждого из сплайнов, образующих траектории движения динамических объектов, таким образом, чтобы программные точки двигались по этим траекториям с требуемой скоростью. 1 ил.
Изобретение относится к робототехнике и может быть использовано при создании электроприводов манипуляторов. Техническим результатом является обеспечение инвариантности динамических свойств электропривода к непрерывным и быстрым изменениям его моментных нагрузочных характеристик. Самонастраивающийся электропривод манипулятора управляет обобщенной координатой q2 манипулятора, конструкция которого позволяет осуществлять горизонтальное прямолинейное перемещение (координата q4) и три вращательных движения (координаты q1, q2 и q3), при этом формируют дополнительный сигнал управления, подаваемый на вход электропривода, который обеспечивает получение моментного воздействия, необходимого для обеспечения полной инвариантности его показателей качества к непрерывно изменяющимся параметрам нагрузки. 2 ил.
