Журнал СФУ. Техника и технологии / Особенности управления приводными модулями с изменяемым передаточным числом для экстремальных условий применения мобильных робототехнических комплексов

Полный текст (.pdf)
Номер
Журнал СФУ. Техника и технологии. 2024 17 (1)
Авторы
Григорьев, П. С.; Лошицкий, П. А.; Мисбаков, Д. А.; Гук, М. Ю.; Трутс, А. А.
Контактная информация
Григорьев, П. С. : Центральный научно-исследовательский и опытно-конструкторский институт робототехники и технической кибернетики Российская Федерация, Санкт-Петербург; Лошицкий, П. А. : Центральный научно-исследовательский и опытно-конструкторский институт робототехники и технической кибернетики Российская Федерация, Санкт-Петербург; Мисбаков, Д. А. : Центральный научно-исследовательский и опытно-конструкторский институт робототехники и технической кибернетики Российская Федерация, Санкт-Петербург; Гук, М. Ю. : Центральный научно-исследовательский и опытно-конструкторский институт робототехники и технической кибернетики Российская Федерация, Санкт-Петербург; Трутс, А. А.: Центральный научно-исследовательский и опытно-конструкторский институт робототехники и технической кибернетики Российская Федерация, Санкт-Петербург
Ключевые слова
мобильный робототехнический комплекс; МРТК; шасси мобильного робота; приводной модуль; мотор-колесо; механизм изменения передаточного числа; система управления; mobile robotic system; MRS; mobile robot chassis; drive module; motor-wheel; gear shifting mechanism; control system
Аннотация

В настоящей работе рассмотрены особенности управления приводными модулями мобильных робототехнических комплексов в отдельных режимах движения. Современные требования к массе и габаритам мобильных робототехнических комплексов, а также ограниченная мощность источников энергии на их борту создают препятствия для повышения тяговых характеристик приводных модулей. В качестве способа увеличения момента приводных модулей при сохранении мощности приводных двигателей принято изменение передаточного числа механической передачи. Статья отражает результаты проектирования приводных модулей с изменяемым передаточным числом, предназначенных для применения в составе шасси мобильных робототехнических комплексов. Приведены сведения о конструкции приводных модулей. В ходе исследования составлено математическое описание работы приводных модулей для отдельных режимов движения мобильных робототехнических комплексов. Из расчёта режима удержания в неподвижном состоянии на уклоне следует, что оптимальным решением является применение «пониженной» передачи редуктора при номинальном моменте приводного двигателя. По результатам расчёта предельного случая торможения на уклоне сформулированы требования к ограничению максимального момента приводных модулей, которые должны быть реализованы системой управления. Представлено математическое описание блоков, учитывающих нелинейные свойства компонентов приводных модулей. В результате работы определены критерии для построения корректной имитационной модели. Также описаны функции и компоненты системы управления приводным модулем. Сформулированы предложения по оснащению мобильных робототехнических комплексов сенсорами и системой сброса тормозной энергии для реализации функционала приводных модулей

Страницы
58–72
EDN
MACEAM
Статья в архиве электронных ресурсов СФУ
https://elib.sfu-kras.ru/handle/2311/152582

Лицензия Creative Commons Эта работа лицензируется по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License (CC BY-NC 4.0).