Оптимізація транспортування об"єктів маніпуляторами кінцевої жорсткості на технологічній ділянці - Автореферат

Управлінню маніпуляційними системами присвячена велика кількість вітчизняних і закордонних праць, однак динаміка транспортування обєктів нежорсткими маніпуляторами вимагає додаткових досліджень. При транспортуванні за мінімальний час нежорстких деталей великих габаритів (наприклад, що комплектують обшивання або кузови в авіа-і автобудуванні) виникають не тільки коливання маніпуляторів, але й обєктів, що транспортуються. рух маніпулятор жорсткість телескопічний управління переносним рухом зі стану спокою маніпуляторів кінцевої жорсткості, що забезпечують досягнення заданої переносної швидкості обєкта маніпулювання і відсутність коливань у досягнутому кінцевому стані; дослідження поступального й обертального оптимального руху пружних ВП з розподіленими масами; оптимальне переміщення обєкта з обуреного стану в кінцевий стан абсолютного або відносного спокою; Особистий внесок здобувача складається з: аналізу відомих досліджень, обґрунтування мети роботи і задач [2 - 5, 11, 12], створення і дослідження математичних моделей управління рухом маніпуляторів кінцевої жорсткості [1, 6, 7, 9, 14, 16, 17], дослідження коливань маніпулятора, породжуваних оптимальними рухами [1, 8, 11], обґрунтування ефективності оптимальних управлінь для операцій транспортування обєктів, чисельного рішення характерних для РТД задач оптимізації [9, 10, 13, 15, 18, 19]. Маніпулятори виконують повторювані операції: переміщення обєктів з фіксованих позицій на транспортер, стрічка якого рухається з постійною швидкістю, або їхнє зєднання в складальному осередку або на транспортері; захоплення деталей із транспортера та установка на задану позицію або стрічку іншого транспортера, що рухається.Для нежорстких обєктів із зосередженими і розподіленими масами використовувалися управління рухом. Знайдено таке управління ue(t) переносним рухом пружного обєкта з початкового в кінцевий стани абсолютного спокою, при якому виконуються моментні співвідношення, і рух реалізується за мінімально можливий час Т. Управління (2) при узгодженні часу руху з періодом першої моди коливань і кратності власних частот усуває коливання (по всіх модах) у крапці позиціонування. Досліджено управління переносним рухом пружних обєктів малої жосткості (з кінцевим числом ступенів свободи), що забезпечує за кінцевий час досягнення заданої швидкості обєкта і відсутність коливань у відносному русі (динамічний коефіцієнт дорівнює одиниці). Вираження для швидкості і переміщення: Для систем з кінцевим числом ступенів свободи коливання наприкінці руху усуваються по всіх модах, якщо частоти власних коливань відрізняються в ціле число раз.Шляхи зниження маси і, отже, жорсткості традиційно використовуваних роботів-маніпуляторів (без утрати точності позиціонування і продуктивності) вимагають перегляду управлінь рухом при виконанні операцій транспортування на РТД. У дисертаційній роботі теоретично обґрунтовані нові характерні для маніпуляторів кінцевої жорсткості закони управлінь транспортуванням обєктів, що забезпечують досягнення абсолютного або відносного спокою наприкінці руху, тобто усунення коливань, обумовлених оптимальним переносним рухом. На підставі теорії оптимального управління коливаннями деформуючих систем (методу моментів) обґрунтований вибір управління переносним рухом пружнодеформуючих обєктів з початкового в кінцевий стани абсолютного спокою; показано, що управління системами з лінійно-вязким опором може здійснюватися по еталонній системі (без урахування опору). Уперше запропоноване оптимальне управління переносним рухом пружних обєктів (маніпуляторів - у тому числі) з динамічним коефіцієнтом, рівним одиниці; у результаті вибору параметрів управління рухом обєктів із зосередженими і розподіленими масами досягається необхідна переносна швидкість центра мас схвату і виключаються коливання маніпулятора.