ИМИТАЦИОННАЯ МОДЕЛЬ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ДИНАМИЧЕСКОЙ ПЛАТФОРМЫ ПОДВИЖНОСТИ НА БАЗЕ ГЕКСАПОДА ДЛЯ ТРЕНАЖЕРНЫХ КОМПЛЕКСОВ

Подвижные платформы на основе гексаподов имеют широкую распространенность и используются в различных сферах: динамические тренажеры, роботы манипуляторы, системы ориентации. При проектировании таких систем используется компьютерное моделирование и важным вопросом является создание имитационной модели системы управления гексаподом и оценка возникающих ошибок позиционирования. В статье представлена имитационная модель робота – гексапода, разработанная в системе автоматизированного проектирования SolidWorks. Представлено математическое описание модели гексапода, схема робота в программе MATLAB, а также алгоритм извлечения ошибок между заданными и полученными координатами и углами центра платформы. Показаны диаграммы изменения положения центра платформы, ошибок позиционирования штанг и усилия, приложенные к каждой штанге за определенный период времени для измерения точности позиционирования гексапода.

1. Merlet J.-P. Parallel Robots. Kluwer Academic Publishers. 2000.

2. Lee Chung-Ching, Hervé Jacques. Translational parallel manipulators with doubly planar limbs // Mechanism and Machine Theory, 2006. Vol. 24(4). P. 433–455, doi: 10.1016/j.mechmachtheory.2005. 06.006.

3. Craig J.J. Introduction to Robotics: Mechanics and Control // Stanford University: Stanford, CA, USA. 2018. P. 105–108.

4. Sadjadian H., Taghirad Hamid. Kinematic, singularity and stiffness analysis of the hydraulic shoulder: A 3-d.o.f. redundant parallel manipulator // Advanced Robotics. 2006. Vol. 20. P. 763–781, doi: 10.1163/156855306777681366.

5. Birglen L., Gosselin C.M., Pouliot N., B. Mon¬sarrat, Lalibert´e Shade T.А. A new 3-DOF haptic device // IEEE Transactions on Robotics and Automation. 2002. Vol. 18. № 2. P. 166–175.

6. Rolland L. About parallel robots. [Электронный ресурс]. URL: http://www.loria.fr/ rolland/ apropos eng. html, 2002 (дата обращения: 11.07.2022).

7. Синтез системы управления одно- и двухсекционного манипуляторов с параллельной кинематикой. Л.А. Рыбак, А.В. Чичварин, Ю.А. Мамаев, Е.В. Гапоненко // Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии. Орел. 2012. № 2–6 (292). С. 60–68.

8. Bonev I. Bibliography on parallel mechanisms. [Электронный ресурс]. URL: http://www.robotics.org, 2002 (дата обращения: 11.07.2022).

9. Merlet J.-P. Parallel Robots. Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, 2002.

10. Stewart D.A. Platform with Six Degrees of Freedom // UK Institution of Mechanical Engineers Proceedings. 1965–1966. Vol. 180 (1). № 15.

11. Шестиосевые координатно-измерительные машины. [Электронный ресурс]. URL: http://lapic.ru (дата обращения: 11.07.2022).

12. Bratovanov N. Robot modelling. Motion and off-line programming based on solidworks API //Third IEEE Internetional Conference on Robotic Computing – IRC, 2019. P. 574–579.

13. Wu Z., Wang H., Zhang Y., Ai A. Robot physical modeling based on Matlab/Simulink //Journal of Physics Conference Series. 2021. Vol. 2113(1). P. 1–6.

14. Имитационное моделирование системы управления линейным приводом гексапода космического назначения. Ю.А. Жуков, А.В. Мороз, Е.Б. Ко¬ротков, В.В. Жукова // Мехатроника, автоматика и робототехника. 2018. С. 42–50.

15. . Синтез системы управления одно- и двухсекционного манипуляторов с параллельной кинематикой. Л.А. Рыбак, А.В. Чичварин, Ю.А. Мамаев, Е.В. Гапоненко // Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии. 2012. Т. 292. № 2–6. С. 60–68.

16. Мамаев Ю.А., Рыбак Л.А. Построение математической и имитационной модели динамики гексапода // Вибрационные технологии, мехатроника и управляемые машины. Сб. науч. ст.: в 2 ч. Курск. 2014. Т. 2. C. 294–300.