Известия РАН. Механика твердого тела, 2022, № 6, стр. 18-27

РЕАЛИЗАЦИЯ ЗАДАННЫХ ОТНОСИТЕЛЬНЫХ СФЕРИЧЕСКИХ И ВИНТОВЫХ ДВИЖЕНИЙ ДВУХ ТВЕРДЫХ ТЕЛ ДВУРУКИМ РОБОТОМ

Е. И. Воробьёв a*

a Институт машиноведения им. А.А. Благонравова РАН
Москва, Россия

* E-mail: evgeniv36@mail.ru

Поступила в редакцию 10.08.2020
После доработки 03.02.2021
Принята к публикации 26.04.2021

Аннотация

В работе решается задача реализации заданного относительного движения двух твердых тел двуруким роботом, содержащим два манипулятора с вращательными и поступательными приводами. Тела считаются жестко связанными с рабочими звеньями манипуляторов. Движение этих тел по отношению друг к другу соответствует общему случаю движения твердого тела и также разделяется на переносное и относительное. Движение этих тел по отношению друг к другу задается двумя способами. В первом случае за переносное движение принимается движение некоторой точки тела, а за относительное – движение тела вокруг этой точки. Во втором случае за переносное движение принимается движение некоторой прямой тела, а за относительное – движение тела вдоль этой прямой. На основе использования уравнений связей между параметрами, задающими движение тел относительно друг друга и обобщенными координатами манипуляторов робота, получены выражения для обобщенных координат, которые принимаются за управляющие воздействия. Показано применение данного метода к построению движений двурукого робота при сборке цилиндрических соединений. Приводится циклограмма движений робота при осуществлениях сборки.

Ключевые слова: двурукий робот, твердое тело, относительное движение, управляющие функции, сборка, алгоритм управления

Список литературы

  1. Крайнев Ф.Ф., Глазунов В.А. Новые механизмы относительного манипулирования // Проблемы машиностроения и надежности машин. 1994. № 5. С. 106–117.

  2. Глазунов В.А., Ласточкин А.Б., Терехова Ф.Н., Ву Нгок Бик Об особенностях устройств относительного манипулирования // Проблемы машиностроения и надежности машин. 2007. № 2. С. 77–85.

  3. Глазунов В.А., Ласточкин А.Б., Шалюхин К.А., Данилин П.О. К анализу и классификации устройств относительного манипулирования // Проблемы машиностроения и надежности машин. 2009. № 4. С. 81–85.

  4. Воробьев Е.И. Осуществление заданного относительного движения двух твердых тел двуруким роботом // Изв. РАН. МТТ. 2018. № 2. С. 122–128.

  5. Лурье А.И. Аналитическая механика. М.: ГИФМЛ, 1961. 824 с.

  6. Дименберг Ф.М. Теория винтов и ее приложения. М.: Наука, 1978. 328 с.

  7. Козырев Ю.Г. Установка захватных устройств и инструментов на конечном звене манипулятора при сборке изделий // Сборка в машиностроении, приборостроении. 2016. № 12. С. 19–21.

  8. Козырев Ю.Г. Применение промышленных роботов. M.: КноРус, 2011, 488 с.

  9. Chiacchio P., Chiaverini S., Silciliano B. Direct and inverse kinematics for coordinated motion tasks of a two-manipulator system // J. Dyn. Syst. Meas. Control. 1996. V. 118. № 4. P. 691–697. https://doi.org/10.1115/1.2802344

  10. Caccavale F., Chiacchio P., Chiaverini S. Task-Space regulation of cooperative manipulators // Automatica. 2000. V. 36. № 6. P. 879–887. https://doi.org/10.1016/S0005-1098(99)00215-0

  11. Luh J.Y.S., Zheng Y.F. Constrained relations between two coordinated industrial robots for motion control // Int. J. Robot. Res. 1987. V. 6. № 3. P. 60–70. https://doi.org/10.1177/027836498700600304

Дополнительные материалы отсутствуют.