Принципы реализации сервосвязей в неголономных механических системах
Рассматривается проблема реализации сервосвязей в неголономных механических системах. Отмечаются особенности введения управляюшцх сил, реализующих заданную сервосвязями программу движения. Построен математический алгоритм управления посредством сервосвязей механической системой, состоящей из колесной платформы (робота) с дифференциальным приводом ведушцх колес и прицепа. На колеса системы дополнительно наложены неголономные ограничения. Результаты проиллюстрированы графически.
Ключевые слова
колесный робот,
программа движения,
уравнения движения,
сервосвязь,
неголономная связь,
управлениеАвторы
Микишанина Евгения Арифжановна | Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова | кандидат физико-математических наук, доцент кафедры актуарной и финансовой математики, научный сотрудник университетско-академической лаборатории «Искусственный интеллект и робототехника» | evaeva_84@mail.ru |
Всего: 1
Ссылки
Королев С.А., Липанов А.М., Русяк И.Г., Тененев В.А. Разработка подходов к решению обратной задачи внешней баллистики в различных условиях применения // Вестник Томского государственного университета. Математика и механика. 2019. № 57. С. 7683.
Mikishanina E.A. Motion Control of a spherical robot with a pendulum actuator for pursuing a target // Rus. J. Nonlin. Dyn. 2022. V. 18 (5). P. 899-913.
Bizyaev I.A. The Inertial motion of a Roller Racer // Regular and Chaotic Dynamics. 2017. V. 22 (3). P. 239-247.
Микишанина Е.А. Динамика качения сферического робота с маятниковым приводом, управляемого сервосвязью Билимовича // Теоретическая и математическая физика. 2022. Т. 211 (2). P. 281-294.
Yang Y., Betsch P., Altmann R. A numerical method for the servo constraint problem of underactuated mechanical systems // Pamm. 2015. V. 15 (1). P. 79-80.
Татаринов Я.В. Уравнения классической механики в лаконичных формах. M.: Изд-во Центра прикладных исслед. при мех.-мат. фак-те МГУ, 2005. 86 с.
Chen Y.H. Mechanical systems under servo-constraints: the Lagrange's approach // Mecha-tronics. 2005. V. 15 (3). P. 317-337.
Козлов В.В. Принципы динамики и сервосвязи // Вестник Московского университета. Сер. 1. Математика. Механика. 1989. № 5. С. 59-66.
Киргетов В.И. О движении управляемых механических систем с условными связями (сервосвязями) // Прикладная математика и механика. 1967. Т. 31 (3). С. 433-446.
Kozlov V.V. The Dynamics of systems with servoconstraints. I // Regular and Chaotic Dynamics. 2015. V. 20 (3). P. 205-224.
Kozlov V.V. The Dynamics of systems with servoconstraints. II // Regular and Chaotic Dynamics. 2015. V. 20 (4). P. 401-427.
Азизов А.Г. К динамике систем, стесненных сервосвязями // Научные труды Ташкентского государственного университета им. В.И. Ленина. 1971. № 397. C. 3-9.
Борисов А.В., Мамаев И.С., Килин А.А., Бизяев И.А. Избранные задачи неголономной механики. М.-Ижевск: Ин-т компьютерных исслед., 2016. 883 c.
Аппель П. Теоретическая механика. М.: Физматлит, 1960. Т. 2: Динамика системы. Аналитическая механика. 487 с.
Беген А. Теория гироскопических компасов Аншютца и Сперри и общая теория систем с сервосвязями / пер. с фр. Я.Н. Ройтенберга. М.: Наука, 1967. 171 с.
Болотин С.В. Задача оптимального управления качением шара с роторами // Нелинейная динамика. 2012. Т. 8, № 4. С. 837-852.
Borisov A. V., Kilin A.A., Mamaev I.S. How to control Chaplygin's sphere using rotors // Regular and Chaotic Dynamics. 2012. V. 17 (3-4). P. 258-272.
Marigo A., Bicchi A. Rolling bodies with regular surface: Controllability theory and applica tions // IEEE Trans. On Automatic Control. 2000. V. 45 (9). P. 1586-1599.
Borisov A.V., Mikishanina E.A. Dynamics of the Chaplygin Ball with Variable Parameters // Rus. J. Nonlin. Dyn. 2020. V. 16 (3). P. 453-462.
Микишанина Е.А. Исследование влияния случайных возмущений на динамику система: в задаче Суслова // Вестник Томского государственного университета. Математика и механика. 2021. № 3. С. 17-29.
Борисов А.В., Мамаев И.С. Динамика саней Чаплыгина // Прикладная математика и механика. 2009. Т. 73, вып. 2. С. 219-225.
Борисов А.В., Мамаев И.С. Неоднородные сани Чаплыгина // Нелинейная динамика. 2017. Т. 13, № 4. С. 625-639.
Borisov A.V., Kazakov A.O., Sataev I.R. The reversal and chaotic attractor in the nonholonomic model of Chaplygin top // Regular and Chaotic Dynamics. 2014. V. 19 (6). P. 718733. doi: 10.n34/S1560354714060094.
Kilin A.A. The dynamics of Chaplygin ball: the qualitative and computer analysis // Regular and Chaotic Dynamics. 2001. V. 6 (3). P. 291-306.
Чаплыгин С.А. О катании шара по горизонтальной плоскости // Математический сбор ник. 1903. Т. 24. C. 139-168. (Chaplygin S.A. On a Ball's Rolling on a Horizontal Plane // Regular and Chaotic Dynamics. 2002. V. 7 (2). P. 131-148. 10.1070/RD2002v007n 02ABEH000200).