Динамика робототехнических систем, Колюбин С.А., 2017

Динамика робототехнических систем, Колюбин С.А., 2017.

   Учебное пособие посвящено изучению вопросов моделирования динамики робототехнических систем. В емкой форме представлен необходимый для понимания динамики роботов материал, включая базовые понятия и определения, фундаментальные принципы и наиболее распространенные и эффективные методы моделирования, а также основанные на них конструктивные процедуры, расширения и специальные случаи. Отдельное внимание уделяется идентификации динамических моделей. Большинство разбираемых примеров относится к манипуляционным роботам, однако описанные методы естественным образом обобщаются и для мобильных. Пособие предназначено для студентов, обучающихся на факультете систем управления и робототехники по направлениям 15.04.06 Мехатроника и робототехника и 27.04.03 Системный анализ и управление.

Динамика робототехнических систем, Колюбин С.А., 2017


Роботы как механические системы.
Для начала дадим общее определение робототехнической системы.
Определение 1.1 Робототехническая система (робот) - это совокупность механизмов и устройств (электронных, электрических, оптических, пневматических, гидравлических и т.п.), формирующих единую систему, в том числе имеющую распределенную сетевую структуру и выполняющую рабочие операции, связанные со сложными пространственными перемещениями, способную к целесообразному поведению в условиях изменяющейся внешней обстановки без непосредственного участия человека за счет автоматизации процессов получения., преобразования, передачи и использования энергии, информации и материалов.

С точки зрения механики, современный робот представляет собой управляемую систему достаточно сложной кинематической конструкции из множества звеньев, сопряженных посредством линейно или/и вращательно подвижных сочленений и взаимодействующих между собой и с окружающими объектами, приводимую в движением посредством различных типов актюаторов и перемещающиеся по произвольным траекториям под действием внешних, консервативных и диссипативных сил, включая инерционные, кориолисовы и центробежные, гравитационные силы, силы трения, упругой и неупругой деформаций, аэродинамического и гидродинамического сопротивления среды и т.д.

ОГЛАВЛЕНИЕ.
Введение.
Глава 1 Валовые понятии и принципы.
1.1. Роботы как механические системы.
1.2. Понятия динамической модели и уравнения движения.
1.3. Задачи динамики.
1.4. Фундаментальные принципы механики.
1.5. Движение точечной массы.
1.6. Движение абсолютно твердого тела.
1.7. Формы задания и методы вывода уравнений движения.
1.7.1. Уравнения движения в конфигурационном пространстве.
1.7.2. Уравнения движения в операционном пространстве
1.7.3. Уравнения движения в форме вход-состояние-выход.
1.7.4. Сравнение основных методов вывода уравнений движения.
Глава 2 Метод Эйлера-Лагранжа.
2.1. Мотивационные примеры.
2.1.1. Уравнение движения точечной массы.
2.1.2. Принцип Д'Аламбера и уравнение Эйлера-Лагранжа.
2.2. Вывод уравнений движения на основе метода Эйлера-Лагранжа.
2.2.1 Вычисление энергии.
2.2.2. Связь с компонентами уравнения движения в форме (1.17).
2.2.3. Пример вывода.
2.3. Специальные случаи.
2.3.1. Учет динамики двигателя и редуктора.
2.3.2. Замкнутые кинематические цепи.
2.3.3. Роботы с гибкими сочленениями.
Глава 3 Метод Ньютона-Эйлера.
3.1. Основные положения.
3.2. Вывод уравнений движения на основе метода Ньютона-Эйлера.
3.2.1. Прямая рекурсия.
3.2.2. Обратная рекурсия.
3.2.3. Организация вычислительной процедуры.
Глава 4 Свойства уравнений движения.
4.1. Свойства матрицы инерции.
4.1.1. Матрицы инерции роботов элементарной кинематики.
4.2. Ограничения на компоненты.
4.3. Пассивность.
4.4. Линейность по параметрам.
Глава 5 Идентификация динамических моделей.
5.1. Линейная параметризация уравнений движения.
5.2. Базовые параметры.
5.3. Идентификационная динамическая модель.
5.4. Оптимизация калибровочных траекторий.
5.5. Обработка экспериментальных данных.
5.5.1. Вычисление обобщенных скоростей и ускорений.
5.5.2. Фильтрация измерений обобщенных сил/моментов.
5.6. Оценивание динамических параметров.
5.6.1 Редуцирование модели.
5.7. Валидация полученной модели.
5.8. Экспериментальный пример.
Заключение.
Приложение 1.
Приложение 2.
Приложение 3.



Бесплатно скачать электронную книгу в удобном формате, смотреть и читать:
Скачать книгу Динамика робототехнических систем, Колюбин С.А., 2017 - fileskachat.com, быстрое и бесплатное скачивание.

Скачать файл № 1 - pdf
Скачать файл № 2 - djvu
Ниже можно купить эту книгу по лучшей цене со скидкой с доставкой по всей России.Купить эту книгу



Скачать - djvu - Яндекс.Диск.

Скачать - pdf - Яндекс.Диск.
Дата публикации:





Теги: :: :: ::


Следующие учебники и книги:
Предыдущие статьи:


 


 

Книги, учебники, обучение по разделам




Не нашёл? Найди:





2021-03-04 00:20:52