Розробка динамічної моделі управління дволанковим краном-маніпулятором
DOI:
https://doi.org/10.32347/gbdmm.2022.99.0201Ключові слова:
маніпулятор, рівняння Лагранжа, кінетичні енергія, динамічна модель, рівняння рухуАнотація
Проблема керування дволанковим маніпулятором залежить від рівня складності системи. При використанні дволанкового маніпулятора потрібно вирішити дві проблеми. Перша проблема полягає в тому, що потрібно визначити параметри керування таким чином, щоб задана позиція маніпулятора змінювалась за відповідною траєкторією. Друга проблема полягає в тому, що для досягнення потрібної позиції маніпулятора потрібно правильно параметризувати математичну модель системи управління. Однією з проблем, яка впливає на точність управління маніпуляторами полягає в правильній побудові адекватних динамічних моделей керування.
В даному дослідженні запропоновано розглянути прямий метод розробки динамічної моделі маніпулятора. Пропонується застосовувати математичну модель, яка побудована на принципах теоретичної механіки із застосування рівнянь Лагранжа другого роду.
Для створення динамічної моделі дволанкового маніпулятора було визначено кінетичну та потенціальні енергії складових систем маніпулятора, а на основі рівняння Лагранжа другого роду отримано динамічні рівняння руху.
Також було визначено залежності між координатами захоплювача та узагальненими координатами. Ці залежності допомогли встановити рівняння управління, які дозволяють здійснити керування за характеристиками руху захоплювача дволанкового маніпулятора.
Посилання
Loveikin V., Mishchuk D. (2022). Analysis of the refined mathematical model of the manipulator boom system with an elastic base. Girnychi, budivelni, dorozhni ta melioratyvni mashyny [Mining, construction, road and melioration machines], Nr.99, 5-14.
Mischuk D. Volianiuk V., Gorbatyuk Eu. (2019). Determination of geometric parameters of the manipulator according to the characteristics of the working environment. Girnichi, budivelni, dorozhni ta meliorativni mashini [Mining, construction, road and reclamation machines], Nr.94, 25-34. (in Ukrainian). https://doi.org/10.32347/gbdmm2019.94.0201
Loveikin V. S., Mishchuk D. O. (2012). Mathematical modeling of changes in the departure of cargo by a manipulator with a hydraulic drive. Girnychi, budivelni, dorozhni ta melioratyvni mashyny [Mining, construction, road and melioration machines], Nr.79, 9-15.
Volianiuk V., Mischuk D., Gorbatyuk Eu. (2022). Determination of dynamic loads in the crane lifting mechanism. Girnichi, budivelni, dorozhni ta meliorativni mashini [Mining, construction, road and reclamation machines], Nr.100, 15-25. (in Ukrainian).
Volianiuk V., Mischuk D., Gorbatyuk Eu. (2020). Determination of inertial loads of the rotary boom of a self-propelled crane. Girnichi, budivelni, dorozhni ta meliorativni mashini [Mining, construction, road and reclamation machines], Nr.96, 13-21. (in Ukrainian). https://doi.org/10.32347/gbdmm2020.96.0201
Loveykin V. S., Mischuk D. O. (2013). Optimization of the modes of changing the depar-ture of the manipulator with a hydraulic drive. Monograph, Kyiv, CP Komprint, 206. https://doi.org/10.26884/damu.m13opzvmg
Mishchuk D. O. (2017). Study of the dynamics of the boom manipulator mounted on an elastic sup-port. Girnychi, budivelni, dorozhni ta melioratyvni mashyny [Mining, construction, road and melioration machines], Nr.90, 11-18.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2022 Volodymer Voliyanuk, Dmitry Mishchuk, Maksym Parkhomenko
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Право авторства належить авторам статей. Невиключні права на першу публікацію матеріалів статті автори передають редакції журналу «Гірничі, будівельні, дорожні та меліоративні машини» на умовах угоди з авторами згідно ліцензії Creative Commons CC BY 4.0. При цьому авторри мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
Запозичення матеріалів повністю або частково можливе з посиланням на вихідні дані журналу з обов'язковою вказівкою правовласника та імен авторів статей. При створенні на основі опублікованих у журналі статей нових матеріалів, цитуванні або перекладі фрагментів статей з метою їхнього цитування необхідно посилатися на першоджерела з дотриманням правил цитування.
Автори, які публікуються в цьому журналі, погоджуються з такими умовами:
- автори зберігають за собою авторські права на роботу та передають журналу право першої публікації разом із роботою, одночасно ліцензуючи її на умовах Creative Commons Attribution License, яка дозволяє іншим поширювати цю роботу з обов'язковим зазначенням авторства цієї роботи та посиланням на оригінальну публікацію у цьому журналі.
- автори зберігають за собою право укладати окремі додаткові контрактні угоди на неексклюзивне розповсюдження версії роботи, опублікованої в цьому журналі (наприклад, розмістити її в університетському сховищі або опублікувати її в книзі), з посиланням на оригінальну публікацію в цьому журналі.
- авторам дозволяється розміщувати їх роботу в мережі Інтернет (наприклад, в університетському сховищі або на їхньому персональному веб-сайті) до і під час процесу розгляду її даним журналом, оскільки це може призвести до продуктивного обговорення, а також до більшої кількості посилань на дану опубліковану роботу (Дивися The Effect of Open Access).
Дозвіл на повторне використання визначається наступною користувальницькою ліцензією:
- Creative Commons Attribution (CC BY 4.0): дає можливість іншим поширювати і копіювати статтю, створювати уривки, реферати та інші виправлені версії, адаптації або похідні роботи зі статті (наприклад, переклад) для включення в колективну роботу (наприклад, монографію), для пошуку тексту або даних в статті, навіть в комерційних цілях, за умови, що вони вказують автора (ів), не змінюють статтю в такий спосіб, щоб завдати шкоди честі або репутації автора.
