Информационные технологии интеллектуальной поддержки принятия решений, Информационные технологии интеллектуальной поддержки принятия решений 2019

Размер шрифта: 
Исследование проблем копирующего управления антропоморфным манипулятором
Вячеслав Иванович Петренко, Фариза Биляловна Тебуева, Михаил Михайлович Гурчинский, Сергей Сергеевич Рябцев

Изменена: 2019-05-27

Аннотация


В данной статье рассматриваются проблемы копирующего управления антропоморфными манипуляторами (АМ).

Целью работы является исследование проблем точности выполнения рабочих операций при копирующем управлении. В статье рассмотрена схема системы копирующего управления, выделены проблемы, наиболее характерные для данного способа управления.

Произведены дискретизация и восстановление примеров сигналов, описывающих зависимость угла поворота сочленения манипулятора от времени. К восстановленному сигналу применены способы сглаживания в реальном времени на основе вычисления скорости и ускорения изменения сигнала, а также сглаживание методом кусочно-линейной интерполяции с задержкой на один отсчёт дискретного времени. Для восстановленных сигналов со сглаживанием и без сглаживания произведена оценка среднего квадрата отклонения от исходного сигнала

Ключевые слова


копирующее управление, антропоморфный манипулятор, экзоскелет, энкодер, дискретизация сигнала, интерполяция сигнала

Литература


F. B. Tebueva, V. I. Petrenko, V. O. Antonov, and M. M. Gurchinsky, “The Method for Determining the Relative Positions of the Operator’s Arm for Master-Slave Teleoperation of Anthropomorphic Manipulator,” Int. Rev. Mech. Eng., vol. 12, no. 8, p. 694, Aug. 2018.

2             V. I. Petrenko, F. B. Tebueva, M. M. Gurchinsky, V. O. Antonov, and J. A. Shutova, “Solution of the dynamics inverse problem with the copying control of an anthropomorphic manipulator based on the predictive estimate of the operator’s hand movement using the updated Brown method,” IOP Conf. Ser. Mater. Sci. Eng., vol. 450, p. 042013, Nov. 2018.

3             A. Khasawneh, H. Rogers, J. Bertrand, K. C. Madathil, and A. Gramopadhye, “Human adaptation to latency in teleoperated multi-robot human-agent search and rescue teams,” Autom. Constr., vol. 99, pp. 265–277, Mar. 2019.

4             Y. M. Baek et al., “Highly precise master-slave robot system for super micro surgery,” in 2010 3rd IEEE RAS & EMBS International Conference on Biomedical Robotics and Biomechatronics, 2010, pp. 740–745.

5             Y. Kamei et al., “Study on master manipulator design parameters for robotic microsurgery,” in 2012 4th IEEE RAS & EMBS International Conference on Biomedical Robotics and Biomechatronics (BioRob), 2012, pp. 847–852.

6             I. M. Kutlubaev, A. A. Bogdanov, N. V. Novoseltsev, M. V. Krasnobaev, and O. A. Saprykin, “Control system of the anthropomorphous robot for work on the low-altitude earth orbit,” Int. J. Pharm. Technol., vol. 8, no. 3, pp. 18193–18199, 2016.

7             “НПО Андроидная Техника | AR — Серия 600.” [Online]. Available: http://v2.npo-at.com/2018/05/ar-seria-600/. [Accessed: 06-Mar-2019].

8             “НПО Андроидная Техника | SAR — 401.” [Online]. Available: http://v2.npo-at.com/2018/05/sar-401/. [Accessed: 06-Mar-2019].

9             А. А. Богданов, Кутлубаев, И. Мухаметович, А. Ф. Пермяков, and В. Б. Сычков, “Антропоморфный манипулятор,” RU 146 552 U1.

10           А. А. Богданов, И. Г. Жиденко, Д. В. Кияткин, Кутлубаев, И. Мухаметович, and А. Ф. Пермяков, “Копирующий манипулятор,” RU 135 956 U1.

11           А. П. Батрашкин, А. А. Богданов, М. Р. Иксанов, Кутлубаев, И. Мухаметович, and А. Ф. Пермяков, “Задающее устройство копирующего манипулятора,” RU 169 864 U1.

 


Полный текст: PDF