4
В.Н. Пащенко
наванием (трудность в восприятии интерпретации окружающей среды
и ее взаимодействий с роботом). «Щупальца» робота-манипулятора
Octarm обвиваются вокруг объекта. В движение их приводят воздушные
мускулы McKibben. Кроме датчиков давления на поверхности «щупаль-
ца» расположены датчики для пространственной ориентации, а также
видеокамера, установленная на кончике «щупальца». Тестовые испы-
тания рабочего прототипа показали, что робот-манипулятор OCTARM
может передвигать предметы «неправильной» формы, поднимать хруп-
кие
объекты, а также исследовать трубы [4].
Методы решения.
Синтез многосекционных манипуляционных
механизмов параллельной структуры требует решения комплекса пло-
хо формализованных задач: определение числа секций, типа секционных
механизмов параллельной структуры, геометрических параметров сек-
ций, траекторий движения, вариантов шарниров и линейных приводов,
класса систем автоматического управления секциями и манипулятором
в целом, исследование кинематики и динамики и т. д.
Автоматизация решения этих Задач позволит обеспечить повыше-
ние скорости решения, снизить стоимость решения, а также уменьшить
трудоемкость.
Методы автоматизированного проектирования представляют собой
эффективное средство экспериментального моделирования и исследо-
вания сложных технических конструкций на основе механически по-
добного 3D-прототипа изделия. Механически подобный 3D-прототип
изделия – это параметризованная геометрическая модель, включающая
в себя математическое описание «поведения» и исследования конструк-
ции, позволяющая заменить изучение натурного объекта исследовани-
ем характеристик механически подобной модели с возможностью по-
следующего перехода от параметров модели к соответствующим пара-
метрам конструкции.
Современные CAD-системы имеют открытую среду программиро-
вания. Это дает возможность создавать единую автоматизированную
среду синтеза манипуляционных механизмов, формировать
3D-прототип изделия с учетом геометрических ограничений, получать
различные конструкции, удовлетворяющие требованиям и ограничени-
ям среды, а также в интерактивном режиме использовать в единой сре-
де разработки такие эффективные средства математического блочного
моделирования, как Matlab Simulink (MathWorks, Inc) и т.д.
В общем случае применение современных CAD-систем, способных
обеспечить единую поддержку всего цикла разработки, позволит полу-
чить реальный облик изделия, проверить собираемость конструкции за
счет полной детализации компонентов изделия, моделировать среду
функционирования механизма. ПосколькуCAD-системы имеют встроен-
ную систему программирования приложений, с их помощью можно соз-
давать любые типоразмеры манипулятора, получать совершенно разные