Патенты автора Филаретов Владимир Федорович (RU)
Изобретение относится к области робототехники и может быть использовано при создании контурных систем управления многостепенными манипуляторами, применяемыми для обработки протяженных объектов либо объектов, удаленных друг от друга. Способ управления обеспечивает автоматическое перемещение многостепенного манипулятора вместе с его связанной системой координат в трехмерном пространстве таким образом, чтобы рабочий инструмент, закрепленный в его рабочем органе, располагаясь в соответствии с задаваемыми в абсолютной системе координат программными значениями элементов трех векторов, всегда выполнял заданные технологические операции на отдельно расположенных удаленных друг от друга или протяженных объектах до завершения очередного цикла работ без дополнительной ручной переустановки манипулятора или объектов работ в трехмерном пространстве. Использование изобретения позволяет расширить технологические возможности манипулятора. 1 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.
СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ МАНИПУЛЯТОРОМ // 2761924
Изобретение относится к робототехнике, в частности к системам управления манипуляторами, расположенными на мобильных роботах (MP), и может быть использовано при дистанционном управлении мобильными роботами для выполнения работ в полуавтоматическом режиме в экстремальных условиях. Предложенный способ обеспечивает комфортное, быстрое и точное управление манипулятором, закрепленным на MP, при возникновении сложных работ, оператором в полуавтоматическом режиме на пересеченной, в том числе неровной, местности, когда информацию об объектах работ и рабочем пространстве манипулятора оператор получает от системы технического зрения (СТЗ), которая установлена на другом MP, находящемся в любом произвольном месте, удобном для осмотра рабочего пространства манипулятора с объектами работ. При расчете сигналов управления учитываются реальные положения и ориентации двух MP на неровной поверхности, которые определяются их навигационными системами, оснащенными гироскопами. При этом не требуется использования калибровочного инструмента и выполнения пробных движений, т.к. все движения манипулятора отображаются на экране монитора и могут быть быстро скорректированы оператором самостоятельно. Технический результат заключается в автоматическом пересчете сигналов управления степенями подвижности установленного на одном MP манипулятора, которые формируются оператором с помощью задающего устройства (ЗУ) на основе видеоинформации, передаваемой ему СТЗ, установленной на другом MP, расположенном в любом месте зоны работ. 1 ил.
СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ МАНИПУЛЯТОРОМ // 2761923
Способ управления манипулятором относится к робототехнике, в частности к системам управления манипуляторами, расположенными на мобильных роботах (MP), и может быть использован при выполнении различных работ с помощью мобильных роботов в автоматическом режиме в экстремальных условиях. Данным способом повышают скорость быстродействия выполнения всех предписанных манипуляционных операций при сохранении заданной точности их выполнения, а также обеспечение учета текущей произвольной пространственной ориентации оснований обоих MP в абсолютной системе координат. Кроме того, сохраняется заданная точность автоматической работы манипулятора при полном учете с использованием гироскопов текущего положения и пространственной ориентации оснований обоих MP в абсолютной системе координат. Это позволяет использовать MP для работы в условиях сильно пересеченной местности. Технический результат заключается в повышении скорости выполнения всех предписанных манипуляционных операций за счет исключения необходимости выполнения пробных движений рабочего органа манипулятора, а также в упрощении конструкции MP за счет исключения калибровочного инструмента. 1 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 робототехнике и может быть использовано при создании электроприводов манипуляторов. Задачей изобретения является обеспечение полной инвариантности динамических свойств рассматриваемого электропривода к непрерывным и быстрым изменениям его динамических моментных нагрузочных характеристик при движении конкретного манипулятора с заданной кинематической схемой по всем его степеням подвижности. Техническим результатом изобретения является формирование дополнительного сигнала управления, подаваемого на вход электропривода, который обеспечивает формирование моментного воздействия, необходимого для обеспечения полной инвариантности его показателей качества к непрерывно изменяющимся параметрам нагрузки. 2 ил.
Изобретение относится к робототехнике и может быть использовано при создании электроприводов манипуляторов. Задачей изобретения является обеспечение полной инвариантности динамических свойств рассматриваемого электропривода к непрерывным и быстрым изменениям его динамических моментных нагрузочных характеристик при движении конкретного манипулятора по всем его степеням подвижности. Технический результат изобретения выражается в формировании дополнительного сигнала управления, подаваемого на вход электропривода, который обеспечивает формирование моментного воздействия, необходимого для обеспечения полной инвариантности его показателей качества к непрерывно изменяющимся параметрам нагрузки. 2 ил.
Изобретение относится к робототехнике и может быть использовано при создании электроприводов манипуляторов. Задачей изобретения является обеспечение полной инвариантности динамических свойств рассматриваемого электропривода поворота при произвольном линейном перемещения манипулятора в горизонтальной плоскости с его одновременным вращением вокруг вертикальной оси к непрерывным и быстрым изменениям динамических моментных нагрузочных характеристик и тем самым повышение его динамической точности управления. В устройство дополнительно введены сигналы управления, обеспечивающие инвариантность показателей качества управления к изменяющимся параметрам нагрузки. Технический результат выражается в формировании дополнительного сигнала управления, подаваемого на вход привода поворота манипулятора, который создает моментное воздействие, компенсирующее влияние другой степени подвижности на качественные показатели работы рассматриваемого электропривода при учете его электрической постоянной времени. 3 ил.
Устройство для очистки корпусов судов // 2706267
Изобретение относится к робототехнике и может быть использовано при создании приводов манипуляторов. Конструктивные особенности заявленного устройства позволяют перемещать рабочий инструмент, предназначенный для очистки, в любом направлении вдоль очищаемой поверхности корпуса судна с обеспечением заданного расположения рабочего инструмента относительно этой поверхности. Обеспечивается очистка внешних поверхностей корпусов судов без их помещения в сухой док и без использования ручного труда. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к робототехнике и может быть использовано при создании приводов манипуляторов. Задачей изобретения является обеспечение полной инвариантности динамических свойств электропривода третьей степени подвижности манипулятора к непрерывным и быстрым изменениям его динамических моментных нагрузочных характеристик при движении этого манипулятора по всем пяти рассматриваемым степеням подвижности и тем самым повышение его динамической точности управления. В самонастраивающийся электропривод манипулятора дополнительно введены корректирующие устройства, обеспечивающие инвариантность показателей качества управления к изменяющимся параметрам нагрузки. Технический результат заключается в формировании дополнительного сигнала управления, подаваемого на вход электропривода третьей степени подвижности манипулятора, который обеспечивает получение необходимого моментного воздействия, точно компенсирующего вредные переменные моментные воздействия на электропривод при движении манипулятора. 2 ил.
Изобретение относится к робототехнике и может быть использовано при создании приводов манипуляторов. Задачей изобретения является обеспечение полной инвариантности динамических свойств электропривода третьей степени подвижности манипулятора к непрерывным и быстрым изменениям его динамических моментных нагрузочных характеристик при движении этого манипулятора по всем пяти рассматриваемым степеням подвижности и, тем самым, повышение его динамической точности управления. В устройство дополнительно введены корректирующие устройства, обеспечивающие инвариантность показателей качества управления к изменяющимся параметрам нагрузки. Технический результат выражается в формировании дополнительного сигнала управления, подаваемого на вход электропривода, который обеспечивает формирование моментного воздействия, необходимого для обеспечения полной инвариантности его показателей качества к непрерывно изменяющимся параметрам нагрузки. 2 ил.
Изобретение относится к робототехнике и может быть использовано при создании приводов манипуляторов. Задача изобретения заключается в обеспечении полной инвариантности динамических свойств электропривода второй степени подвижности манипулятора к непрерывным и быстрым изменениям его динамических моментных нагрузочных характеристик и тем самым повышении динамической точности его управления при произвольном линейном перемещении основания манипулятора в горизонтальной плоскости. В устройство дополнительно введены элементы и связи, учитывающие направление перемещения основания манипулятора в горизонтальной плоскости, обеспечивающие полную инвариантность показателей качества управления к изменяющимся параметрам нагрузки. Технический результат выражается в формировании дополнительного сигнала управления, подаваемого на вход привода горизонтальной степени подвижности манипулятора, который создает моментное воздействие, компенсирующее влияние других степеней подвижности на качественные показатели работы рассматриваемого привода. 3 ил.
Способ управления манипулятором // 2692360
Изобретение относится к робототехнике и, в частности, к системам управления манипуляторами, имеющими избыточную степень подвижности и конструктивные ограничения перемещения во вращательных степенях подвижности. Изобретение обеспечивает сохранение заданной точности выполнения всех предписанных манипуляционных операций за счет введения дополнительной избыточной степени подвижности манипулятора и дополнительной системы управления этой степенью, которые полностью исключают возникновение режимов неожиданных перебросок во всех его вращательных степенях подвижности в процессе выполнения любых манипуляционных операций. 1 ил.
Изобретение относится к самонастраивающейся системе управления электроприводом. Самонастраивающийся электропривод манипуляционного робота содержит электродвигатель, редуктор, датчики положения и скорости, датчики ускорения, датчик массы, сумматоры, блоки умножения, задатчики сигнала, квадраторы, дифференциаторы, релейный элемент, усилители и функциональные преобразователи: синусные и косинусные. В изобретении дополнительные блоки, а также соответствующие связи обеспечивают полную инвариантность динамических свойств электропривода манипулятора к непрерывным и быстрым изменениям его динамических моментных нагрузочных характеристик при движении манипулятора одновременно по всем его степенями подвижности. Технический результат заключается в обеспечении точной компенсации вредных переменных моментных воздействий. 2 ил.
Изобретение относится к самонастраивающейся системе управления электроприводом. Самонастраивающийся электропривод манипуляционного робота содержит электродвигатель, редуктор, датчики положения и скорости, датчики ускорения, датчик массы, сумматоры, блоки умножения, задатчики сигнала, квадратор, дифференциаторы, релейный элемент, усилители и функциональные преобразователи: синусные и косинусные. В изобретении дополнительные блоки, а также соответствующие связи обеспечивают полную инвариантность электропривода манипулятора к эффектам взаимовлияния между всеми степенями подвижности манипулятора и моментом трения, что позволяет получить стабильно высокое качество управления в любых режимах работы этого электропривода. Технический результат заключается в обеспечении полной инвариантности показателей качества электропривода к непрерывно изменяющимся параметрам нагрузки. 2 ил.
Способ управления манипулятором // 2685831
Изобретение относится к робототехнике и, в частности к способу управления манипулятором, закрепленным на основании мобильного робота с первой системой технического зрения и калибровочным инструментом с использованием второго мобильного робота со второй системой технического зрения. Координатами характерной точки рабочего органа манипулятора после перемещения рабочего органа к калибровочному инструменту и с помощью первой системы технического зрения, оснащенной системой цифровой обработки видеоинформации, регистрируют отклонение калибровочного инструмента от характерной точки рабочего органа манипулятора в первой системе координат, жестко связанной с основанием мобильного робота, в которой работает манипулятор. Вводят вторую систему технического зрения, установленную на основании второго произвольно перемещаемого мобильного робота в пространстве отдельно от первого мобильного робота таким образом, чтобы его вторая система технического зрения могла видеть объект манипулирования, который не доступен для наблюдения первой системой технического зрения, но доступен для манипулятора. Технический результат заключается в сохранении заданной точности автоматического выполнения всех предписанных манипуляционных операций. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Способ обработки легкодеформируемых изделий // 2679860
Изобретение относится к области обработки, а именно обрезки, технологических припусков, краев, заусенцев, легкодеформируемых изделий из металлов, конструкционных материалов, пластмасс и др. Способ включает произвольное закрепление изделия в пространстве и обработку рабочим инструментом многостепенного промышленного робота-манипулятора, снабженного системой управления, управляющей ЭВМ и системой технического зрения. При этом коррекция траекторий обработки выполняется на основе комплексирования данных, получаемых от используемой системы технического зрения и эталонных CAD-моделей изделий. Изобретение позволяет сохранить заданную точность обработки припусков, краев, заусенцев тонкостенных изделий после их деформаций после фиксации в пространстве перед обработкой путем коррекции траекторий движения рабочего инструмента многостепенного промышленного робота-манипулятора при наличии заранее неизвестных смещений некоторых частей обрабатываемого изделия, произвольно закрепляемого в пространстве. 2 ил.
Изобретение относится к области обработки, а именно обрезки технологических припусков, краев, заусенцев, вскрытию технологических окон и др., крупногабаритных тонкостенных изделий из металлов, конструкционных материалов, пластмасс и др. Изобретение позволяет сократить время на выполнение операций базирования и фиксации деталей, а также на формирование скорректированных траекторий их обработки с использованием эталонных CAD-моделей. Технический результат изобретения заключается в автоматизации процессов формирования скорректированных траекторий движения режущих инструментов после базирования и фиксации обрабатываемых изделий. При этом задание траекторий движения режущего инструмента выполняется на основе комплексирования данных, получаемых от используемой системы технического зрения и эталонных CAD-моделей изделий. 1 ил.
Изобретение относится к области робототехники, в частности к планированию движений автономных мобильных роботов, таких как подводные аппараты, беспилотные летательные аппараты, наземные роботы, в заранее неизвестном окружении. Способ включает определение местоположения робота, обработку информации от бортовых дальномеров для определения расстояния до возможных препятствий и формирование траектории движения с учетом обнаруженных препятствий. Траекторию движения мобильного робота формируют в виде гладкой кривой, проходящей по заранее заданной последовательности целевых точек, с обеспечением ее расположения от обнаруженных препятствий на расстоянии не меньшем, чем допустимое. При этом осуществляют непрерывную коррекцию траектории с учетом положения дополнительной целевой точки, координаты которой рассчитывают на основе данных об обнаруженных препятствиях, которые получают от бортовых дальномеров. Изобретение обеспечивает автоматическое формирование безопасных траекторий скоростного движения роботов в среде с препятствиями в реальном масштабе времени без использования сложных и дорогих технических и вычислительных средств. 2 ил.
Изобретение относится к робототехнике и может быть использовано при создании приводов роботов. Изобретение направлено на обеспечение полной инвариантности динамических свойств электропривода к непрерывным и быстрым изменениям его динамических моментных нагрузочных характеристик при движении манипулятора по всем четырем рассматриваемым степеням подвижности и, тем самым, повышение его динамической точности управления. 3 ил.
Изобретение относится к робототехнике и может быть использовано при создании приводов манипуляторов. Изобретение направлено на обеспечение полной инвариантности динамических свойств электропривода к непрерывным и быстрым изменениям его динамических моментных нагрузочных характеристик при движении манипулятора по всем трем рассматриваемым степеням подвижности и тем самым повышение его динамической точности управления. 3 ил.
Способ управления подводным аппаратом // 2626778
Изобретение относится к способу управления подводным аппаратом. Для управления подводным аппаратом измеряют текущие значения углов крена и дифферента подводного аппарата, с помощью программного устройства формируют сигналы управления движителями на основании вектора результирующей их тяги, который автоматически формируют с учетом текущих углов крена и дифферента, измеренных с помощью блока гироскопов на борту подводного аппарата, и информации программного устройства, определяющего пространственное перемещение подводного аппарата без учета текущих значений его углов крена и дифферента. Обеспечивается точное перемещение подводного аппарата по заданной траектории с учетом возмущений. 1 з.п. ф-лы, 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 контурных систем управления многостепенными манипуляторами. Изобретение направлено на создание устройства управления, обеспечивающего выполнение технологических операций на протяженных объектах с помощью типового манипулятора и дополнительных степеней его подвижности, перемещающих основание манипулятора вдоль протяженных объектов работ в любом направлении. Технический результат, достигаемый изобретением, заключается в формировании дополнительных сигналов управления дополнительными степенями подвижности, которые обеспечивают перемещение основания манипулятора на большие расстояния с заданной ориентацией его схвата в процессе выполнения рабочих операций на протяженных объектах, значительно расширяя рабочую зону манипулятора. 2 ил.
Изобретение относится к робототехнике и может быть использовано для создания систем управления приводами манипуляторов. Технический результат заключается в формировании дополнительного сигнала управления, подаваемого на вход электропривода, который обеспечивает получение моментного воздействия, необходимого для обеспечения полной инвариантности его показателей качества к непрерывно изменяющимся параметрам нагрузки электропривода заданной степени подвижности робота. Это позволяет получить стабильно высокое качество управления в любых режимах его работы. 2 ил.
Изобретение относится к робототехнике и может быть использовано для создания систем управления приводами манипуляторов. Технический результат заключается в формировании дополнительного сигнала управления, подаваемого на вход электропривода, который обеспечивает получение моментного воздействия, необходимого для обеспечения полной инвариантности его показателей качества к непрерывно изменяющимся параметрам нагрузки электропривода заданной степени подвижности робота. Это позволило получить стабильно высокое качество управления в любых режимах его работы. 2 ил.
Изобретение относится к робототехнике и может быть использовано для создания систем управления приводами манипуляторов. Технический результат заключается в формировании дополнительного сигнала управления, подаваемого на вход электропривода, который обеспечивает получение моментного воздействия, необходимого для обеспечения полной инвариантности его показателей качества к непрерывно изменяющимся параметрам нагрузки электропривода заданной степени подвижности робота. Это позволяет получить стабильно высокое качество управления в любых режимах его работы. 2 ил.
Изобретение относится к робототехнике и может быть использовано при создании контурных систем управления многостепенными манипуляторами. Задачей заявляемого изобретения является создание устройства управления, которое обеспечит выполнение технологических операций на протяженных объектах с помощью типового манипулятора и дополнительной степени подвижности, перемещающей основание манипулятора вдоль протяженных объектов работ. Технический результат, полученный при реализации изобретения, заключается в формировании дополнительного сигнала управления дополнительной степенью подвижности, который обеспечивает перемещение основания манипулятора на большие расстояния с заданной ориентацией его схвата в процессе выполнения рабочих операций на протяженных объектах, значительно расширяя рабочую зону манипулятора. 2 ил.
Изобретение относится к самонастраивающейся системе управления электроприводом. Самонастраивающийся электропривод манипуляционного робота содержит электродвигатель, редуктор, датчики положения и скорости, сумматоры, блоки умножения, задатчики сигнала, квадраторы, дифференциатор и функциональные преобразователи: синусные и косинусные. В изобретении дополнительные блоки, а также соответствующие связи обеспечивают полное постоянство динамических свойств рассматриваемого электропривода ко всем приложенным к нему моментным воздействиям. Технический результат заключается в точной компенсации вредных переменных моментных воздействий на электропривод манипулятора. 2 ил.
САМОНАСТРАИВАЮЩИЙСЯ ЭЛЕКТРОПРИВОД // 2592036
Изобретение относится к самонастраивающейся системе управления электроприводом. Самонастраивающийся электропривод содержит последовательно соединенные первый сумматор, корректирующее устройство, усилитель, электродвигатель, связанный непосредственно с датчиком скорости и через редуктор - с датчиком положения. Выход датчика положения подключен к первому входу первого сумматора. Второй вход сумматора соединен с входом устройства. Второй сумматор, первый интегратор, третий сумматор и второй интегратор последовательно соединены. При этом первый вход второго сумматора соединен с выходом датчика скорости. Второй вход третьего сумматора подключен к выходу датчика положения, а выход - ко второму входу второго сумматора и входу второго интегратора. Выход второго интегратора соединен с третьим входом первого сумматора. Технический результат заключатся в обеспечении работоспособности электропривода при дефектах датчика положения. 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.
САМОНАСТРАИВАЮЩИЙСЯ ЭЛЕКТРОПРИВОД // 2568789
Изобретение относится к области автоматического управления электроприводами, в которых существенно повышаются величины моментов сухого трения. Технический результат заключается в обеспечении инвариантности электропривода к величине момента сухого трения, что обеспечивает неизменное качество в процессе эксплуатации. Самонастраивающийся электропривод содержит первый сумматор, последовательно соединенные корректирующее устройство с усилителем, электродвигатель с редуктором, выходной вал которого соединен с датчиком скорости и датчиком положения, выход которого подключен к первому входу первого сумматора, второй вход которого соединен с входом электропривода, последовательно соединенные релейный элемент, вход которого соединен с выходом датчика скорости, второй сумматор, последовательно соединенные датчик тока якорной обмотки электродвигателя и третий сумматор. В него дополнительно введены последовательно соединенные интегратор, вход которого соединен с выходом третьего сумматора, второй вход которого подключен к выходу релейного элемента, и четвертый сумматор, второй вход которого подключен к выходу датчика скорости, а выход - к третьему входу третьего сумматора и второму входу второго сумматора, третий вход которого соединен с выходом первого сумматора, а выход - с входом усилителя. 1 ил.
САМОНАСТРАИВАЮЩИЙСЯ ЭЛЕКТРОПРИВОД // 2568787
Изобретение относится к области автоматического управления электроприводами, в датчиках скорости которых возникают дефекты. Технический результат заключается в обеспечении нечувствительности работы электропривода к искажению показаний в датчике скорости вращения вала электропривода за счет формирования дополнительного управляющего воздействия, подаваемого на вход электропривода. Это сохраняет работоспособность в процессе его эксплуатации. Самонастраивающийся электропривод содержит последовательно соединенные первый сумматор, корректирующее устройство с усилителем, электродвигатель с редуктором, выходной вал которого соединен с датчиком скорости, выход которого подключен к первому входу первого сумматора, второй вход которого соединен с входом электропривода, последовательно соединенные датчик тока якорной обмотки электродвигателя, второй сумматор и интегратор. В него дополнительно введены третий сумматор, первый вход которого подключен к выходу интегратора, второй вход - к выходу датчика тока, а выход - к третьему входу первого сумматора и второму входу второго сумматора, третий вход которого подключен к выходу датчика скорости, а четвертый - к выходу корректирующего устройства. 1ил.
Изобретение относится к робототехнике и может быть использовано для создания систем управления приводами манипуляторов. Технический результат выражается в формировании нового сигнала управления, подаваемого на вход электропривода третьей степени подвижности манипулятора, который обеспечивает получение необходимого моментного воздействия, точно компенсирующего вредные переменные моментные воздействия на этот электропривод при движении манипулятора. Для этого предложен самонастраивающийся электропривод манипулятора, который в отличие от известного электропривода дополнительно содержит последовательно соединенные четвертый датчик ускорения и шестнадцатый блок умножения, выход которого подключен к восьмому входу третьего сумматора, а второй вход - к выходу восьмого сумматора и первому входу семнадцатого блока умножения, второй вход которого через дифференциатор подключен к выходу четвертого датчика ускорения и первому входу восемнадцатого блока умножения, второй вход которого подключен к выходу восьмого блока умножения, а выход - к четвертому входу десятого сумматора, пятый вход которого соединен с выходом семнадцатого блока умножения. 2 ил.
Изобретение относится к робототехнике. Технический результат - компенсация переменных воздействий на электропривод. Для этого в электропривод дополнительно введены последовательно соединенные третий датчик положения, девятый косинусный функциональный преобразователь, двадцать седьмой, двадцать восьмой и двадцать девятый блоки умножения, причем выход последнего подключен к седьмому входу четвертого сумматора, последовательно соединенные десятый синусный функциональный преобразователь, вход которого подключен к выходу третьего датчика положения, тридцатый блок умножения, второй вход которого подключен к второму входу двадцать седьмого блока умножения и к выходу четвертого косинусного функционального преобразователя, тридцать первый блок умножения, второй вход которого подключен к выходу второго датчика скорости, восемнадцатый сумматор, тридцать второй блок умножения, девятнадцатый сумматор и тридцать третий блок умножения, второй вход которого подключен к второму входу двадцать восьмого блока умножения и выходу пятого сумматора, а выход - к девятому входу третьего сумматора, последовательно соединенные одиннадцатый синусный функциональный преобразователь, вход которого подключен к выходу четырнадцатого сумматора, тридцать четвертый блок умножения, второй вход которого подключен к выходу девятого косинусного функционального преобразователя, и тридцать пятый блок умножения, второй вход которого подключен к выходу двенадцатого сумматора, а выход - к второму входу восемнадцатого сумматора, последовательно соединенные четвертый датчик ускорения, второй дифференциатор и тридцать шестой блок умножения, второй вход которого подключен к выходу двадцать седьмого блока умножения, а выход - к второму входу девятнадцатого сумматора, причем вторые входы двадцать девятого и тридцать второго блоков умножения подключены к выходу четвертого датчика ускорения. 2 ил.
Изобретение относится к робототехнике. Технический результат - компенсация вредных переменных моментных воздействий на электропривод при движении манипулятора. Для этого в электропривод манипулятора дополнительно введены последовательно соединенные шестнадцатый блок умножения, первый и второй входы которого подключены, соответственно, к выходу тринадцатого блока умножения и через четвертый косинусный функциональный преобразователь - к выходу третьего датчика положения, и семнадцатый блок умножения, выход которого подключен к четвертому входу десятого сумматора, последовательно соединенные дифференциатор и восемнадцатый блок умножения, второй вход которого подключен к выходу шестнадцатого блока умножения, а выход - к пятому входу десятого сумматора, последовательно соединенные пятый синусный функциональный преобразователь, подключенный входом к выходу третьего датчика положения, девятнадцатый блок умножения, второй вход которого подключен к выходу тринадцатого блока умножения, двадцатый блок умножения и двадцать первый блок умножения, второй вход которого подключен к выходу третьего датчика скорости, а выход - к шестому входу десятого сумматора, последовательно соединенные двадцать второй блок умножения, первый вход которого подключен к выходу второго датчика скорости, а второй - к выходу тринадцатого сумматора, двадцать третий блок умножения, второй вход которого подключен к выходу первого синусного функционального преобразователя, двадцать четвертый блок умножения, выход которого подключен к седьмому входу десятого сумматора, а второй вход - к выходу двадцать пятого блока умножения, первый вход которого подключен к выходу четвертого косинусного функционального преобразователя, а второй - к выходу четвертого датчика ускорения, входу дифференциатора и вторым входам семнадцатого и двадцатого блоков умножения. 2 ил.
Изобретение относится к области автоматизации технологических процессов точной механической обработки тонкостенных деталей, подверженных механической деформации в процессе обработки. Устройство содержит вращающийся шпиндель с режущим инструментом (например, торцевой фрезой, сверлом, разверткой, дисковой фрезой и т.д.), свободно перемещаемый в пространстве первым манипулятором, оснащенным первой системой управления, устройство поддержки с присосками, располагаемое с противоположной стороны от режущего инструмента по отношению к обрабатываемому участку тонкостенной деформируемой детали, свободно перемещаемое в пространстве вторым манипулятором, оснащенным второй системой управления, стереокамеру, помещаемую и закрепляемую определенным образом в пространстве вблизи детали так, чтобы с ее помощью можно было точно определять отмеченные маркером на детали места ее предстоящей механической обработки, и устройство программного управления, соединенное с первой и второй системами управления, а также со стереокамерой и с приводами шпинделя и присосок. Технический результат: обеспечение автоматической механической поддержки не жестко закрепленных обрабатываемых участков деталей, подверженных деформациям в процессе силовой механический обработки, с помощью автоматически перемещаемого манипулятором поддерживающего устройства. 1 ил.
СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО НАВЕДЕНИЯ ТЕЛЕКАМЕРЫ // 2556441
Изобретение относится к способам управления подвижными объектами и может быть использовано в системах управления угловым положением телекамеры и акустических средств подводных и летательных аппаратов. Техническим результатом является обеспечение автоматического наведения продольной оси телекамеры, установленной на подводном аппарате, на среднюю точку схвата манипулятора. Способ автоматического наведения телекамеры, установленной на подводном аппарате с возможностью изменения пространственной ориентации ее оптической оси относительно корпуса этого подводного аппарата и точки крепления к нему многозвенного манипулятора, в котором непрерывно определяют положение средней точки схвата манипулятора в связанной с ним системе координат, при этом на два привода, обеспечивающих угловые перемещения телекамеры по двум ее степеням подвижности, подают сигналы управления, пропорциональные угловому смещению вектора, совпадающего с оптической осью телекамеры и определяющего текущее положение средней точки схвата манипулятора относительно точки крепления телекамеры к подводному аппарату, от исходного положения оптической оси телекамеры, которые обеспечивают наведение оптической оси телекамеры на среднюю точку схвата манипулятора в процессе его работы, причем положение средней точки схвата манипулятора в пространстве определяется посредством аналитических выражений, определяющих решения обратной задачи кинематики для используемого манипулятора. 2 ил.
Устройство для передачи энергии автономному подводному аппарату содержит источник энергии на борту судна-носителя, кабель-трос, герметичный светодиодный излучатель высокой интенсивности, герметичную светоприемную панель. Излучатель на кабель-тросе опускают под воду и вводят в контакт со светоприемной панелью. Излучатель и светоприемная панель расположены навстречу друг к другу своими прозрачными слоями. Светоприемная панель преобразует свет в электрическую энергию, накапливаемую в аккумуляторных батареях автономного подводного аппарата. Обеспечивается надежная и экономичная передача энергии на борт подводного аппарата. 1 ил.
Устройство для передачи информации автономному подводному аппарату содержит источник информации, шифратор, кабель-трос, герметичный световой излучатель, дешифратор. Кабель-трос с излучателем находятся под водой. Шифратор переводит цифровые сигналы источника информации в последовательность световых импульсов излучателя на его прозрачной герметичной панели, которая входит в контакт с прозрачной герметичной приемной панелью. Приемная панель имеет одну индикаторную секцию и остальные информационные секции. Приемная панель подключена к дешифратору. Дешифратор подключен к бортовому компьютеру подводного аппарата. Обеспечивается быстрота и надежность передачи информации на борт подводного аппарата. 1 ил.
ЭЛЕКТРОПРИВОД МАНИПУЛЯТОРА // 2551044
Изобретение относится к робототехнике и может быть использовано для систем управления электроприводами манипулятора. Технический результат - повышение качества управления манипулятором. В изобретении за счет технических средств формируется сигнал управления, подаваемый на вход электропривода, который обеспечивает получение нового моментного воздействия, компенсирующего вредное моментное воздействие со стороны других степеней подвижности на качественные показатели работы электропривода. 2 ил.
Изобретение относится к области автоматизации технологических процессов точной механической обработки тонкостенных деталей, подверженных механической деформации в процессе обработки. Устройство для механической обработки легко деформируемых деталей содержит шпиндель обрабатывающего инструмента, установленный на держателе, и средство передачи детали компенсирующего усилия, противоположного усилию обрабатывающего инструмента, выполненное с возможностью компенсации упругих деформаций детали. В качестве держателя обрабатывающего инструмента использован манипулятор, выполненный с возможностью свободного перемещения в пространстве и оснащенный системой управления. Средство передачи детали компенсирующего усилия, противоположного усилию обрабатывающего инструмента, жестко закреплено на конце штанги, скрепленной с корпусом шпинделя, и выполнено в виде С-образной скобы, на концах которой закреплены корпусы реверсируемых раздвижных силовых цилиндров, штоки которых обращены друг к другу, и продольные оси которых расположены на одной линии, причем их концы снабжены роликами. Устройство выполнено с возможностью управления манипулятором, стереокамерой и приводами реверсируемых раздвижных силовых цилиндров и обрабатывающего инструмента посредством блока программного управления. Обеспечивается автоматическая механическая поддержка не жестко закрепленных обрабатываемых участков деталей, подверженных деформациям в процессе механический обработки, с помощью инструмента и поддерживающего устройства, автоматически перемещаемых одним манипулятором. 1 ил.
Изобретение относится к области автоматического управления динамическими объектами. Для стабилизации подводного аппарата в режиме зависания включают подачу сигналов управления на входы его движителей и компенсируют силовые и моментные воздействия на аппарат, которые вызывают его отклонение от исходного положения. Сигналы определяют линейное и угловое смещение аппарата от его исходного положения на два движителя каждой из трех пар движителей подводного аппарата. Одновременно подают сигналы управления, которые пропорциональны линейному смещению подводного аппарата параллельно продольным осям движителей конкретной пары и угловому смещению подводного аппарата относительно оси, которая перпендикулярна плоскости. Плоскость образует продольные оси этой пары движителей. Достигается высокая точность стабилизации подводного аппарата в режиме зависания в заданной точке пространства с помощью управляющих систем. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
ЭЛЕКТРОПРИВОД МАНИПУЛЯТОРА // 2544316
Изобретение относится к робототехнике и может быть использовано для создания систем управления электроприводами манипулятора. Изобретение направлено на обеспечение полной инвариантности динамических свойств электропривода к изменениям его моментных (нагрузочных) характеристик при движении манипулятора сразу по всем пяти степеням подвижности и, тем самым, повышение динамической точности управления. Технический результат, который достигается при реализации заявляемого технического решения, выражается в формировании нового сигнала управления, подаваемого на вход электропривода, который обеспечивает получение нового моментного воздействия, компенсирующего вредное моментное воздействие со стороны других степеней подвижности на качественные показатели работы электропривода. 2 ил.
САМОНАСТРАИВАЮЩИЙСЯ ЭЛЕКТРОПРИВОД // 2542904
Изобретение относится к электроприводам и может быть использовано при создании систем управления. Техническим результатом является повышение скорости работы электропривода без превышения заданной динамической ошибки при текущей амплитуде входного гармонического сигнала и с учетом индуктивности его якорной цепи. Самонастраивающийся электропривод содержит последовательно соединенные сумматоры, устройство для корректировки величины ошибки электропривода, усилитель, электродвигатель с редуктором, на выходном валу которого установлен датчик положения, квадратор, блоки деления и блоки умножения, источники постоянного сигнала, интегратор, синусный функциональный преобразователь, задатчик амплитуды, блок извлечения квадратного корня. 2 ил.
Изобретение относится к средствам подводной навигации и может быть использовано для навигационного обеспечения автономных подводных роботов (АПР) с неограниченным и произвольным районом работы. Способ обеспечения навигации автономного подводного робота, положение которого контролируется с борта обеспечивающего судна, при котором на борту автономного подводного робота счисляют траекторию его движения по данным датчиков скорости, курса и глубины, принимают навигационные сигналы, излучаемые гидроакустическим маяком с известными координатами, измеряют время распространения акустического сигнала между автономным подводным роботом и обеспечивающим судном, а на его основе и расстояние между автономным подводным роботом и гидроакустическим маяком и используют величину этого расстояния для получения текущих пространственных координат автономного подводного робота, при этом текущие координаты гидроакустического маяка определяют средствами судовой навигации и передают их по гидроакустическому каналу связи на борт автономного подводного робота в составе навигационных сигналов, излучаемых гидроакустическим маяком, а полученные на борту автономного подводного робота данные обработки информации, содержащие оценку его координат, в составе обратного навигационного сигнала по гидроакустическому каналу передают на обеспечивающее судно, отличается тем, что обеспечивающее судно маневрирует по водной поверхности относительно траектории движения автономного подводного робота, пересекая ее проекцию на водную поверхность и перемещаясь в конкретную точку водной поверхности, при этом для определения координат этой точки используют информацию о текущих расстояниях между гидроакустическим маяком и автономным подводным роботом, а также оценку ошибки определения местоположения автономного подводного робота, поступающую на борт обеспечивающего судна от автономного подводного робота в составе обратного навигационного сигнала. Технический результат: повышение точности определения текущего местоположения АПР в пространстве без использования гидроакустической навигационной системы с ультракороткой базой, которая не обеспечивает необходимую точность определения пеленга на гидроакустический маяк (направление в пространстве от АПР на ГМ) и, соответственно, требуемую точность определения местоположения АПР. 1 ил.
УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПОДВОДНЫМ РОБОТОМ // 2524034
Изобретение относится к робототехнике и может быть использовано для создания систем управления подводными роботами. Для формирования необходимых корректирующих сигналов устройство дополнительно содержит третий блок умножения, четвертый сумматор, второй усилитель, второй движитель, третий задатчик сигнала, пятый сумматор, третий усилитель, третий движитель, первый, второй и третий датчики положения, второй датчик скорости, четвертый и пятый блоки умножения, третий датчик скорости, первый синусный функциональный преобразователь, блок деления, шестой и седьмой блоки умножения, первый косинусный функциональный преобразователь, первый квадратор, шестой сумматор, восьмой, девятый и десятый блоки умножения, седьмой сумматор, одиннадцатый, двенадцатый, тринадцатый и четырнадцатый блоки умножения, второй косинусный функциональный преобразователь, второй квадратор, пятнадцатый блок умножения, восьмой сумматор, шестнадцатый блок умножения, второй синусный функциональный преобразователь, третий квадратор, семнадцатый и восемнадцатый блоки умножения, четвертый квадратор, девятнадцатый, двадцатый, двадцать первый и двадцать второй блоки умножения. Изобретение позволяет обеспечить высокую точность управления в условиях существенного влияния вязкой окружающей среды. 1 ил.
