АЛГОРИТМ ВИЗНАЧЕННЯ ПОЛОЖЕННЯ КІНЦІВОК КРОКУЮЧОГО МОБІЛЬНОГО РОБОТА У ПРОСТОРІ
DOI:
https://doi.org/10.31649/1997-9266-2023-168-3-84-89Ключові слова:
крокуючий мобільний робот, алгоритм роботи, блок-схема, математична модель визначення положення у просторі, геометричний центр мас тіла, положення кінцівки, автоматизація, метод трикутниківАнотація
Запропоновано алгоритм визначення положення кінцівок крокуючого мобільного робота (МР) у просторі на базі раніше розробленого авторами методу, що є кінцевою множиною трикутників для представлення кожного зчленування кінцівки крокуючого МР. Цей алгоритм має лінійну структуру без розгалужень для поетапного виконання певної послідовності дій, які дозволяють визначити просторове положення кінцівок крокуючого МР. Роботу алгоритму розглянуто на прикладі абстрактної моделі шестиногого крокуючого МР з однаковою конструкцією тришарнірних кінцівок та тулубом у формі правильного шестикутника. Цей алгоритм дозволяє автоматизовано розрахувати та графіч но відобразити положення кінцівки МР у просторі. Практична реалізація запропонованого алгоритму передбачається у спеціалізованому програмному забезпечені.
Актуальність та важливість запропонованого алгоритму зумовлена недостатністю робіт та публікацій в цьому напрямку. У відомих наукових роботах у більшості випадків досліджувалися тільки питання розв’язання задач кінематики і динаміки крокуючих МР та побудова їхніх кінематичних моделей. При цьому, необхідно відмітити відсутність системного підходу, щодо алгоритмізації та автоматизації визначення положення кінцівок крокуючих МР у просторі, що обмежує їхнє практичне використання в реальних умовах. У зв’язку з цим передбачається, що запропонований алгоритм визначення положення кінцівок крокуючого МР дозволить частково вирішити цю проблему, що сприятиме впровадженню МР у різні сфери людської діяльності.
Очевидними перевагами запропонованого алгоритму є лінійність, простота, нерозгалуженість структури, його наочність, простота програмної реалізації. Застосування алгоритму дозволяє підвищити продуктивність та зменшити трудомісткість дій, виконуваних під час розв’язання задач визначення положень кінцівок крокуючих МР у просторі, скорочення часу виконуваних операцій та зниження інтелектуального навантаження на розробників.
Посилання
О. В. Фiляюшкін, «Огляд конструкцій крокуючих роботів,» ΛΌГOΣ, Мистецтво наукової думки, наук. журн., М. А. Голденблат, Ред. № 1 с. 157-160, 2018.
М. М. Поліщук, «Мобільний робот для обслуговування паркових та лісних деревних масивів,» Екологічні науки, № 26, с. 132-137, 2019. https://doi.org/10.32846/2306-9716-2019-3-26-24 .
І. М. Платов, і О. М. Павловський, «Алгоритм руху автономного робота-гексапода для переміщення у вузьких замкнутих просторах,» Вісник КПІ. Серія Приладобудування, зб. наук. пр., вип. 61 (1), с. 61-68, 2021. [Електронний ресурс]. Режим доступу: https://ela.kpi.ua/handle/123456789/46667 .
Ю. Ю. Хазанович, і Ю. В. Киричук, «Алгоритм керування крокуючих роботів,» Погляд у майбутнє приладобудування, зб. пр. XV Всеукраїнської науково-практичної конференції студентів, аспірантів та молодих вчених, 14-15 червня 2022 р. Київ, Україна.: ПБФ, КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2022, 213 с.
How Robotics in Logistics Helps Improve Supply Chain Efficiency. [Electronic resource]. Available:
https://www.fingent.com/blog/how-robotics-in-logistics-helps-improve-supply-chain-efficiency/ .
М. М Поліщук, «Автоматизований синтез мобільних роботів довільної орієнтації в технологічному просторі.» дис. д-ра техн. наук: 05.02.02 – Машинознавство. Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського». Київ, 2021, 377 с.
How are Robots Used in Space Exploration. [Electronic resource]. Available: https://blog.bliley.com/robots-used-in-space-exploration .
Ю. Ю. Хазанович, Ю. В. Киричук, і І. Ю. Черепанська, «Метод визначення положення кінцівок крокуючого мобільного робота у просторі,» Вчені записки Таврійського національного університету імені В. І. Вернадського. Серія: Технічні науки, т. 34 (73), № 1, с. 136-143, 2023. https://doi.org/10.32782/2663-5941/2023.1/21 .
Ю. Ю. Хазанович, і І. Ю. Черепанська «Визначення просторового положення кінцівок крокуючого мобільного робота,» Автоматизація та комп’ютерно-інтегровані технології – 2023, матеріали ІХ Міжнародної науково-прак тичної конференції молодих учених, аспірантів і студентів (АКІТ – 2023), Київ, КПІ ім. Ігоря Сікорського, 19 квітня 2023 р, 126 с. : іл. ISBN 978-966-990-066-1 .
Zihao Yang, MinghaiYuan, Xinhui Shi, Zenan Yang, and Mengyuan Li, “Mechanism Design and Kinematics Analysis of Spider-like Octopod Robot,” IOP Conf. Series: Journal of Physics: Conf. Series 1314 012109, 2019. https://doi.org/10.1088/1742-6596/1314/1/012109 .
Yaguang Zhu, Ziqi Fang, and Liang Zhang, Dynamic Jump Motion Control of a Jumping Spider Robot with Redundant Degrees of Freedom, 2019. https://doi.org/10.1109/CAC48633.2019.8996895 .
Abdelrahman Sayed Sayed, et. all, “Experimental Modeling of Hexapod Robot Using Artificial Intelligence,” A.-E. Hassanien et al. Eds., AICV 2020, AISC 1153, pp. 26-36, 2020. https://doi.org/10.1007/978-3-030-44289-7_3 .
Yaguang Zhu, Long Chen, Qiong Liu, Rui Qin, and Bo Jin, “Omnidirectional Jump of a Legged Robot Based on the Behavior Mechanism of a Jumping Spider”, Appl. Sci., no. 8, 51, 2018. https://doi.org/10.3390/app8010051 .
Munadi, Ismoyo Haryanto, Toni Prahasto, and Analisa Kinematik, “Dinamik Dan Metode Gerak Kaki Model Snooper Hexapod Robot,” ROTASI Jurnal Teknik mesin , vol. 17, no. 3, pp. 137-144, Juli 2015, https://doi.org/10.14710/rotasi.17.3.137-144 .
J. Y. Kim, “Dynamic Balance Control Algorithm of a Six-Legged Walking Robot,” Little Crabster. J Intell Robot Syst., no. 78, pp. 47-64, 2015. https://doi.org/10.1007/s10846-014-0074-1 .
##submission.downloads##
-
PDF
Завантажень: 78
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, згодні з такими умовами:
- Автори зберігають авторське право і надають журналу право першої публікації.
- Автори можуть укладати окремі, додаткові договірні угоди з неексклюзивного поширення опублікованої журналом версії статті (наприклад, розмістити її в інститутському репозиторії або опублікувати її в книзі), з визнанням її первісної публікації в цьому журналі.
- Авторам дозволяється і рекомендується розміщувати їхню роботу в Інтернеті (наприклад, в інституційних сховищах або на їхньому сайті) до і під час процесу подачі, оскільки це сприяє продуктивним обмінам, а також швидшому і ширшому цитуванню опублікованих робіт (див. вплив відкритого доступу).
