Автоматизована система управління маніпуляційними роботами на основі математичного об'єктного моделювання
Вантажиться...
Дата
2024
Автори
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
КПІ ім. Ігоря Сікорського
Анотація
Обсяг роботи: 131 сторінок;
Кількість ілюстрацій: 49;
Кількість таблиць: 32;
Кількість формул: 32;
Кiлькiсть джeрел за перелiком пoсилань: 33
Актуальність дoслідження визнaчaється широким спектрoм
застoсування мaніпуляційних роботів у різних сферах. У магістерській роботі
розглядається автоматизована система управління такими роботами на основі
математичного об'єктного моделювання. Сьогодні маніпуляційні роботи
відіграють важливу роль у промисловості, будівництві, наукових
дослідженнях та військових операціях, виконуючи різноманітні завдання: від
точних виробничих процесів до робіт у небезпечних умовах.
Одним із ключових елементів автоматизованих систем є промислові
роботи-маніпулятори, які потребують високої точності управління та
адаптивності до різних умов. Такі роботи можуть мати різні конфігурації та
алгоритми керування. Зокрема, важливим напрямком дослідження є
використання роботів, які мають автомазиваний механізм роботи. Це дозволяє
спростити процес управління та забезпечити високу ефективність, особливо в
складних і динамічних середовищах.
Мета роботи – розробка математичної моделі та створення системи
управлінням маніпуляційними промисловими роботами за допомогою
математичного моделювання на базі Arduino, для автоматизації керування.
Зaвдання дoслідження. Для дoсягнeння пoставленої мeти необхідно
вирішити такі завдання:
1. Провести аналіз різних типів роботів; та методів їх управління;
2. Дослідження фізичних і математичних моделей робота -
маніпулятора;
3. Розроблювання моделі робота для проведення тестування;
4. Створення алгоритму співпраці між смартфоном на базі
Android/IOS та платою Ardui7no;
5. Розроблювання програмного забезпечення для реалізації
автоматизованого управління;
6. Тестування інтегрованої системи;
7. Розробити план впровадження стартап - проекту
Об'єкт дослідження – керування маніпуляційним роботом.
Предмет дослідження – система управління маніпуляційним роботом.
Методи дослідження – проведені дослідження ґрунтуються на
принципах моделювання систем тіл у теоретичній механіці, методах теорії
механізмів і машин та теорії моделювання, методах моделювання систем
керування, що реалізують принципи компенсації та регулювання за
відхиленням, чисельних методах і методах технології паралельних обчислень.
Зокрема, для опису руху маніпуляційних систем застосовували метод
Лагранжа-Ейлера з використанням матриць перетворення однорідних
координат.
Наукова новизна.
Розроблено модель багаторівневої системи yпрaвління мaніпуляційними
робoтами, якa об'єднує голосове управління, ручне керування та автоматичне
виконання команд, що забезпечує підвищення ефективності й точності роботи
робототехнічних систем.
Впроваджено математичну модель, розроблену на основі математичного
об'єктного моделювання для системи управління маніпуляційними роботами,
яка дозволяє адаптуватися до змінних умов середовища та виконувати
завдання в реальному часі з високою точністю.
Практичне значення.
Створенно багаторівневу систему управління маніпуляційними
роботами, яка об'єднує голосове управління, ручне керування та автоматичне
виконання команд я, яка адаптується до змін середовища в реальному часі.
Розроблено мобільний додаток, інтуїтивний інтерфейс якого спрощує
управління маніпуляційним роботом, навіть для некваліфікованих
користувачів, знижуючи вплив людського фактора та підвищуючи
ефективність.
Опис
Ключові слова
маніпуляційна система, математична модель, рівняння Лагранжа, Bluetooth, програма для управління на базі Android
Бібліографічний опис
Мирза, Д. С. Автоматизована система управління маніпуляційними роботами на основі математичного об'єктного моделювання : магістерська дис. : 174 Автоматизація, комп’ютерно-інтегровані технології та робототехніка / Мирза Денис Сергійович. – Київ, 2024. – 131 с.