Автоматизована система динамічної стабілізації платформи з паралельною кінематикою
Вантажиться...
Дата
2026
Автори
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
КПІ ім. Ігоря Сікорського
Анотація
Дипломний проєкт присвячено розробці та дослідженню автоматизованої системи динамічної стабілізації шестикоординатної платформи з паралельною кінематикою (платформи Стюарта).
У роботі проведено детальний аналіз задач динамічної стабілізації, розглянуто сфери застосування гексаподів в авіації, морській інженерії, медицині та промисловій робототехніці. У першому розділі проведено аналіз задач динамічної стабілізації, розглянуто сфери застосування гексаподів та існуючих сенсорних технологій. Обґрунтовано доцільність використання архітектури з роторними приводами (сервоприводами) для створення компактного експериментального макета з метою мінімізації інерційних навантажень та підвищення швидкодії системи. У другому розділі розроблено геометричну та кінематичну моделі платформи Стюарта, розв’язано обернену задачу кінематики з використанням кутів Ейлера та матриць повороту. Проведено аналіз стійкості системи за критерієм Гурвіца, здійснено синтез і розрахунок параметрів ПІД-регулятора, а також реалізовано математичне моделювання динаміки механізму та алгоритмів автоматичного керування за відхиленням у середовищі MATLAB/Simulink. У третьому розділі розроблено структурну та електричну принципову схеми системи стабілізації, створено тривимірну модель конструкції у SolidWorks та виконано фізичну реалізацію макета платформи за допомогою FDM 3D-друку з PETG-пластику та металевих шарнірів. Для побудови контуру керування та обробки сенсорних даних у реальному часі обрано мікроконтролер ATmega328P та цифровий інерційний MEMS-модуль MPU-6050 (IMU). Описано розробку програмного забезпечення та наведено результати експериментальних досліджень реакції макета на статичні й динамічні збурення.
Опис
Ключові слова
платформа Стюарта, паралельна кінематика, гексапод, динамічна стабілізація, роторний привід, сервопривід, мікроконтролер, інерційний сенсор, Stewart platform, parallel kinematics, hexapod, dynamic stabilization, rotary actuator, servo drive, microcontroller, inertial sensor
Бібліографічний опис
Ярижко, В. А. Автоматизована система динамічної стабілізації платформи з паралельною кінематикою : дипломний проєкт ... бакалавра : 151 Автоматизація та комп'ютерно-інтегровані технології / Ярижко Володимир Андрійович. – Київ, 2026. – 121 с.