ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЗАВИСИМОСТИ ОБОБЩЕННЫХ КООРДИНАТ МЕХАНИЗМА ЗАДАЮЩЕГО УСТРОЙСТВА С ИЗБЫТОЧНОЙ ПОДВИЖНОСТЬЮ

Цель. В статье рассмотрена проблема обеспечения точности при определении обобщённых координат рычажных механизмов задающих устройств копирующего типа с условием избыточной подвижности. Цель статьи заключается в определении аналитической зависимости обобщенных координат механизма задающего устройства копирующего типа с избыточной подвижностью.

Метод. Исследование основано на принципе формирования обобщённых координат задающего устройства копирующего типа для управления трёхзвенным антропоморфным манипулятором с 7-ю степенями подвижности, положенный в основу определения положения любых искомых точек устройства копирующего типа для управления трехзвенным антропоморфным манипулятором с 7-ю степенями подвижности при помощи решения обратной задачи кинематики.

Результат. Построены матрицы нахождения позиции узлов манипулятора в пространстве. Заданы матрицы преобразований поворота вокруг образующих осей и соответствующие формулы нахождения координат конечного узла. Описаны формулы для перехода к локальной системе координат соответствующих звеньев и формирования абсолютных значений координат.

Вывод. Выявлена комплексная зависимость, позволяющая вычислить абсолютные значения координат кистевого сочленения задающего устройства копирующего типа (ЗУКТ) с избыточной подвижностью при известных углах между звеньями и углах поворота сочленений. Представленный способ определения координат системы позволяет упростить расчётную часть и увеличить точность определения конечных точек, что влечёт за собой комплексное повышение производительности системы «задающее устройство – робот».

1. Жиденко И.Г., Кутлубаев И.М., Богданов А.А., Сычков В.Б. Обоснование выбора структурной схемы роботов космического исполнения. Решетневские чтения: материалы XVII Междунар. науч. конф., посвящ. памяти генер. конструктора ракет. -космич. систем акад. М. Ф. Решетнева (12-14 нояб. 2013 г., Красноярск): в 2 ч. /под общ. ред. Ю. Ю. Логинова; Сиб. гос. аэрокосмич. ун-т. Красноярск, 2013. Ч. 1. 522 с.

2. Charith Lasantha Fernando, Masahiro Furukawa, Tadatoshi Kurogi, Kyo Hirota, Sho Kamuro, Katsunari Sato, Kouta Minamizawa, and Susumu Tachi: TELESAR V: TELExistence Surrogate Anthropomorphic Robot, ACM SIGGRAPH 2012, Emerging Technologies, Los Angeles, CA, USA, 2012.

3. T-HR3 by Toyota // Toyota Motor Corporation Global Website URL: https://www.toyotaglobal.com/pages/contents/innovation/ partner_robot/robot/file/T-HR3_EN_0208.pdf (дата обращения: 17.02.2019).

4. Telexistence Model H // Telexistence inc. URL: https://tx-inc.com/technology/ (дата обращения: 17.02.2019).

5. Meltant-α, a cyborg that transcends boundaries // © Meltin MMI URL: https://www.meltin.jp/en/technology/ (дата обращения: 17.02.2019).

6. Guardian™ GT // Sarcos Robotics URL: https://www.sarcos.com/products/guardian-gt/ (дата обращения: 17.02.2019).

7. MIT HERMES Project // MIT Biomimetics Robotics Lab logo URL: https://biomimetics.mit.edu/research/mit-hermes-project (дата обращения: 17.02.2019).

8. Robotic systems KUKA // KUKA AG URL: https://www.kuka.com/en-gb/industries/energy/nucleardecomissioning (дата обращения: 18.02.2019).

9. УКТ-3 НПО Андроидная техника // НПО Андроидная техника URL: https://npoat.com/products/«аватар»/ (дата обращения: 25.10.2017 г.).

10. Богданов А.А., Кутлубаев И.М., Пермяков А.Ф., Попова Е.В., Сычков В.Б. Комбинированные системы управления робототехническими комплексами на основе элементов сенсорики с обратными связями для обеспечения возможности замены человека при работе в условиях чрезвычайной ситуации. Глобальная и национальные стратегии управления рисками катастроф и стихийных бедствий XX Международная научно-практическая конференция по проблемам защиты населения и территорий от чрезвычайных ситуаций. Тезисы докладов. ФГБУ ВНИИ ГОЧС (ФЦ). 2015. С. 279-281.