О задаче управления двухзвенного плоского манипулятора с неразделенными многоточечными промежуточными условиями

Авторы

  • Ваня Рафаелович Барсегян Институт механики НАН Армении; Ереванский государственный университет https://orcid.org/0000-0001-6518-3694
  • Тамара Алексановна Симонян Ереванский государственный университет
  • Арам Гагикович Матевосян Ереванский государственный университет

DOI:

https://doi.org/10.17072/1993-0550-2022-2-53-60

Ключевые слова:

двухзвенный манипулятор, управляющее воздействие, многоточечные условия, фазовые ограничения

Аннотация

Решена задача программного управления движением двухзвенного плоского манипулятора на неподвижном основании с заданными начальными, конечными условиями и неразделенными значениями фазового вектора в промежуточных моментах времени. Абсолютно жесткие звенья манипулятора соединены между собой идеальным цилиндрическим шарниром, и с помощью такого же шарнира первое звено крепится к основанию. Таким образом, манипулятор может совершать движения только в горизонтальной плоскости. Движения манипулятора описываются системой уравнений Лагранжа второго рода. Задача построения программного управления движением такой динамической системы заключается в построении законов изменения управляющих моментов, позволяющих манипулятору осуществлять программное движение, переводящее систему из заданного начального состояния, обеспечивая удовлетворение неразделенным многоточечным промежуточным условиям, в конечное состояние. Используя методы теории управления конечномерными системами с неразделенными многоточечными промежуточными условиями, построены решения рассматриваемой задачи. В качестве приложения предложенного подхода построены функции управления и соответствующего движения с заданными неразделенными условиями на значения координат фазового вектора в некоторых двух промежуточных моментах времени. Построены соответствующие графики для координат фазового вектора манипулятора, подтверждающие полученные теоретические результаты.

Библиографические ссылки

Абдуллаев В.М. Решение дифференциальных уравнений с неразделенными многоточечными и интегральными условиями // Сибирский журнал индустриальной математики. 2012. Т. 15, № 3(51). С. 3–15.

Барсегян В.Р. Управление составных динамических систем и систем с многоточечными промежуточными условиями. М.: Наука, 2016. 230 с.

Барсегян В.Р., Барсегян Т.В. Об одном подходе к решению задач управления динамических систем с неразделенными многоточечными промежуточными условиями // Автоматика и телемеханика. 2015. № 4. С. 3–15.

Барсегян В.Р., Сардарян А.Г. Оптимальное управление двухзвенного манипулятора при фиксированных промежуточных состояниях // Вопросы оптимального управления, устойчивости и прочности механических систем. Ереван. 1997. С. 34–39.

Верещагин И.Ф. Методы исследования режимов полета аппарата переменной массы. // Механика программного движения аппарата. Ч. 2. Пермь, 1972. 294 с.

Вукабратович М., Стокич Д. Управление манипуляционными роботами: теория и приложения. М.: Наука, 1985. 384 с.

Зенкевич С.Л., Ющенко А.С. Основы управления манипуляционными роботами. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2004. 480 с.

Лутманов С.В., Куксенок Л.В., Попова Е.С. Задачи управления двухзвенным манипулятором с вращательными кинематическими парами // Фундаментальные исследования. 2013. № 6 (ч. 4). С. 886–891.

Пятницкий Е.С. Синтез управления манипуляционными роботами на принципе декомпозиции // Известия АН СССР. Техническая кибернетика. 1987. № 3. С. 92–99.

Фролов К.В. Механика промышленных роботов. Кн. 1: Кинематика и динамика. М.: Высшая школа, 1988. 304 с.

Черноусько Ф.Л., Ананьевский И.М., Решмин С.А. Методы управления нелинейными механическими системами. М.: Физматлит, 2006. 328 с.

Черноусько Ф.Л., Болотник Н.Н., Градецкий В.Г. Манипуляционные роботы. М.: Наука, 1989. 368 с.

Яковенко Г.Н. Краткий курс аналитической динамики. М.: БИНОМ. Лаб. знаний. 2004. 238 с.

Загрузки

Опубликован

05.07.2022

Как цитировать

Барсегян, В. Р., Симонян, Т. А., & Матевосян, А. Г. (2022). О задаче управления двухзвенного плоского манипулятора с неразделенными многоточечными промежуточными условиями. ВЕСТНИК ПЕРМСКОГО УНИВЕРСИТЕТА. МАТЕМАТИКА. МЕХАНИКА. ИНФОРМАТИКА, (2 (57), 53–60. https://doi.org/10.17072/1993-0550-2022-2-53-60