Б. О. Джолдошев а из Института автоматики и информационных технологий нан кр, г. Бишкек; «Cинтез кибернетических автоматических систем с использованием эталонной модели»

Главная страница
Контакты

    Главная страница



Б. О. Джолдошев а из Института автоматики и информационных технологий нан кр, г. Бишкек; «Cинтез кибернетических автоматических систем с использованием эталонной модели»

Скачать 28.25 Mb.


страница5/146
Дата08.01.2017
Размер28.25 Mb.

Скачать 28.25 Mb.

1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   146
Рисунок 1. Схема строения горного выемочного манипулятора ВМФ-6

с замкнутой кинематической цепью манипулятора.


Со стойкой одной из СФГ (первая СФГ) связана система координат OX0Y0Z0, которая названа базовой системой координат. Со стойкой второй СФГ, входящей в состав манипулятора, связана система координат OX0Y0Z0, названная вспомогательной. Так как имеется некоторая свобода в выборе направления оси OX0, указанная ось направлена параллельно оси OX0. При таком выборе вспомогательной системы координат базовая система может быть совмещена со вспомогательной единственным движением – переносом вдоль оси ОXо на постоянную величину Н.

Координаты точки М выходного звена в базовой системе координаты

характеристической точки выходного звена СФГ-3:

xм= S3S2C1-dS1 ;

yм= S3S 2S1+dC1 ;

zм= L1-S3C2; (8)

Координаты точки А соединительного звена определяются как координаты характеристической точки выходного звена СФГ-3 (8) и равны

XА = s3S2C1 – dS1, YА = s3S2S1 + dC1, ZА = L1 – s3C2,


где XА, YА, ZА – координаты точки А относительно базовой системы координат.

Координаты характеристической точки В, принадлежащей СФГ-3, определяются относительно системы координат OX0Y0Z0 также по формуле (8). Тогда относительно базовой системы координаты точки В соединительного звена будут равны


XB = H+ s6S5C4 – d1S5,

YB = s6S5S4 -d1C4,

ZB=L11-s6C5, (9)

где 4,5, s6 – обобщенные координаты второго СФГ.



Определим расстояние sr между точками А и В соединительного звена. Из рисунка 1 следует, что
. (10)
Ориентация оси соединительного звена и схвата относительно осей базовой системы координат, при известных координатах двух точек прямой, следует из выражения для направляющих косинусов.

Угол между соединительным звеном и осью OX равен



. (11)

Угол между соединительным звеном и осью OY


(12)

Угол между прямой АB и осью ОZ


. (13)

Следует отметить, что достаточно определить лишь два угла, так как один из углов при известных остальных углах может быть определен из условия ортогональности



Координаты центра схвата С при известных координатах точек А и В определяются согласно теореме о делении отрезка в данном отношении. Соединительное звено АС делится точкой В в отношении  = sr\L. Тогда координаты точки С центра схвата определяются следующими выражениями


(14)

Таким образом, на примере одного манипулятора c параллельной структурой имеющего замкнутую кинематическую цепь показана методика определения положения центра схвата rc=(Xc, Yc, Zc, 1)т и ориентации соединительного звена манипулятора. Указанная методика может быть применена для любого манипулятора или исполнительного механизма шагающего аппарата с замкнутой кинематической цепью, составленного из нескольких полных и неполных СФГ.

Пусть:

,

тогда уравнение расстоянии sr между точками А и В соединительного звена. Из рисунка 1 следует, что


. (15)
В этом случае уравнение (8) принимает вид:
 . (16)

 и  – обобщение матрицы масс, так, что




Уравнение (16) в литературе по робототехнике также дается в более компактной векторной форме:



Исследуемый выемочный манипулятор ВМФ-5, ВМФ-6 состоит из соединительного звена с рабочим органом – резцовой коронкой и двух исполнительных механизмов составленных из СФГ.




Каталог: repository -> repository2012
repository2012 -> Современные тенденции развития иноязычного образования в высшей школе
repository2012 -> Эвристическое и содержательное
repository2012 -> Общие проблемы образования
repository2012 -> Урок русского языка в 6 классе г. Р. Булегенова ( школа-лицей №15 им. Д. И. Менделеева, г. Шымкент, Казахстан ) Тема : Спряжение глаголов
repository2012 -> Вестник ену им. Л. Н. Гумилев а №1 (80) • 2011
repository2012 -> Қазақстан республикасы мәдениет және ақпарат министрлігі
repository2012 -> Преподавание языковых дисциплин в школе и вузе
repository2012 -> Сборник материалов Международной научно-практической конференции
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   146