Синтез управляющих воздействий для приводов исполнительных механизмов шагающих роботов без решения обратной задачи кинематики - page 9

9
Синтез управляющих воздействий для приводов исполнительных механизмов ШР
чить однозначное решение. Оснащение ШР СТЗ с возможностью оцен-
ки расстояния в сочетании с введенным выше подходом позволит реа-
лизовать алгоритмы движения, которые можно приспосабливать к из-
меняющимся внешним условиям и которые в перспективе не будут
уступать алгоритмам движения живых организмов.
Однако при использовании такого подхода может сложиться ситу-
ация, когда в процессе движения обобщенные координаты будут из-
меняться от минимального значения до максимального в некотором
диапазоне значений, обусловленном программой или конструкцией
исполнительного механизма. Другим словами, ШР перемещается с фик-
сированной длиной шага.
Если не требуется менять длину шага, то можно запомнить значе-
ния приращений обобщенных координат, предварительно рассчитанных
в цикле, и подавать их на приводы в заданные моменты времени. При
этом расчеты проводят один раз.
Если условия меняются и требуется изменить длину шага, то мож-
но установить другие граничные значения обобщенных координат,
пересчитать приращения, сохранить их в памяти и вновь подавать на
приводы. Расчеты также выполняют один раз.
Результаты работы программы.
Рассмотрим стадии шага перед-
ней правой ноги (рис. 3). Движение — прямолинейное. Значения огра-
ничений соответствуют значениям, приведенным в табл. 2. В движении
принимают участие сочленения
q
8
,
q
9
,
q
10
,
q
12
,
q
13
,
q
14
,
q
16
,
q
17
,
q
18
,
q
20
,
q
21
и
q
22
. Сочленения
q
7
,
q
11
,
q
15
и
q
19
заблокированы. Механизм совершает
три шага. Время движения 1,4019 с.
Во время фазы переноса последовательно изменяются обобщенные
координаты всех сочленений ноги, кроме сочленения
q
7
. Во время фазы
опоры меняется только координата сочленения бедра (
q
8
). Рассмотрим
стадии шага подробнее.
На стадии разрыва связи с опорной поверхностью (стадия I,
см. рис. 3) изменяются координаты сочленений
q
9
и
q
10
, что соответ-
ствует наклонным участкам на соответствующих кривых. Координата
сочленения
q
8
постоянна, что соответствует горизонтальному участку
кривой.
При переносе поджатой ноги с помощью сочленения
q
8
(стадия II)
координаты сочленений
q
9
и
q
10
не меняются.
На стадии опускания ноги на опорную поверхность (стадия III,
см. рис. 3) координаты сочленений
q
9
и
q
10
изменяются, координата
сочленения
q
8
постоянна.
Во время фазы опоры (стадия IV, см. рис. 3) изменяется только
обобщенная координата сочленения бедра
q
8
. Согласно рис. 3, значения
обобщенных координат изменяются в соответствии с назначенными
выше стадиями шага ноги.
1,2,3,4,5,6,7,8 10,11,12,13,14,15,16
Powered by FlippingBook