Диссертация (1026354), страница 16
Текст из файла (страница 16)
С., Голубин С. А. № 2015116978 от 05.05.2015 г.114. Оптический министик специальный: заявка на изобретение РФ / НикитинВ. С., Голубин С. А. № 2016102602 от 26.01.2016 г.115. Голубин С. А., Ломанов А. Н., Никитин В. С. Новые оптическиеминистикидляуправленияробототехническимикомплексамиилетательными аппаратами // Materialy IX Miedzynarodowej naukowipraktycznej konferencji «Wschodnie Partnerstwo – 2015» – Przemysl, Nauka Istudia, 2015, Volume 4, С. 71-83116. Преимущества унификации систем управления робототехническимикомплексаминаосновеинновационныхчеловеко-машинныхинтерфейсов с использованием полиджойстиков / Никитин В. С.
[и др.] //Труды первой военно-научной конференции «Роботизация ВооруженныхСил Российской Федерации» – Москва: ФГБУ «ГНИИЦ РТ», 2016,C. 419-423150ПРИЛОЖЕНИЕП1. Описание программы трехмерного математическогомоделирования министиковДляпроведениятеоретическихисследованийсиспользованиемразработанной в главе 2 математической модели министика была разработанаспециализированная программа MinistickMatModel 3D.
Программа на основевеличины отклонения ручки министика производит расчет относительнойинтенсивностиосвещенностифотоприемниковминистика.Программапозволяет исследовать влияние на выходной сигнал министика следующихпараметров: высоты ручки министика, расстояния до светоотражающейповерхности (СОП), высоты излучателя (СИД), расстояния между центрамифотоприемника и излучателя, размеров фотоприемника, дисперсии световогопятна, формируемого отраженным от СОП светом излучателя.Скришнот программы представлен на Рисунке П.1.Рисунок П.1.
Скриншот главного окна программы MinistickMatModelОбозначения: 1 – блок задания отклонения ручки министика, 2 – блок вводаобщих расчетных параметров, 3 – блок ввода параметров фотоприемников, 4 –блок автоматического тестирования, 5 – блок построения графиков выходногосигнала, 6 – блок таблиц выходных значений151Форма ввода данных содержит элементы управлении, для удобствасгруппированные в следующие блоки:1. Блок задания отклонения рукоятки министика.2.
Блок ввода общих расчетных параметров.3. Блок ввода параметров фотоприемников.4. Блок автоматического тестирования.5. Блок построения графиков выходных сигналов.6. Блок таблиц выходных значений.Блок задания отклонения рукоятки министика содержит следующиеуправляющие элементы:1) Модуль имитации ручки министика для свободного заданияотклонения. Ручка имитируется при помощи маленькой окружности, котораяможет перемещаться в пределах большой, имеющей радиус 6 мм. Дляперемещения ручки на нее нужно нажать левой кнопкой мыши и, не отпускаяее, перетащить в нужном направлении, затем отпустить.2) Ползунок задания отклонения рукоятки по оси X.
Позволяет задатьотклонение рукоятки в диапазоне –6..+6 мм с шагом 0,1 мм.3) Ползунок задания отклонения рукоятки по оси Y. Позволяет задатьотклонение рукоятки в диапазоне –6..+6 мм с шагом 0,1 мм.4) Поле ввода «Отклонение по X». Поле позволяет задать отклонениерукоятки по оси X. Значение отклонения изменяется при перемещенииползунка, ручки министика или может быть введено вручную с клавиатуры.При изменении отклонения производится автоматический пересчет μX(координаты X центра светового пятна).5) Поле ввода «Отклонение по Y». Поле позволяет задать отклонениерукоятки по оси X.
Значение отклонения изменяется при перемещении152ползунка, ручки министика или может быть введено вручную с клавиатуры.При изменении отклонения производится автоматический пересчет μY(координаты Y центра светового пятна).Блок ввода общих расчетных параметров содержит следующиеуправляющие элементы:1) Поле ввода «Высота ручки».
Поле позволяет задать высоту ручкиминистика (параметр Hр математической модели).2) Поле ввода «Расстояние до СОП». Поле позволяет задать расстояниемежду светоотражающей поверхностью (СОП) и излучателем (параметр hkматематической модели).3) Поле ввода «Высота СИД». Поле позволяет задать высотуизлучателя (светоизлучающего диода – СИД) над поверхностью, на которойрасположены излучатель и фотоприемники (параметрматематическоймодели).4) Поля ввода «Центр пятна». Поля содержат значения μ –матожидания распределения Гаусса, определяющего координаты центрасветового пятна.
Значение вычисляется автоматически при измененииотклонения рукоятки министика по оси X или оси Y или может быть введеновручную с клавиатуры. При изменении значения в поле ввода производитсяавтоматическийрасчетосвещенностифотоприемниковивычислениерезультирующего сигнала, значение которого наносится на график.5) Поле ввода «sigmaX». Поле позволяет задать параметр σXматематической модели – среднеквадратическое отклонение (дисперсию)распределения по оси X, характеризующее свойства источника света.6) Поле ввода «sigmaY».
Поле позволяет задать параметр σYматематической модели – среднеквадратическое отклонение (дисперсию)распределения по оси Y, характеризующее свойства источника света.1537) Полеприближенногочисловоговводаинтегрирования,«Точность».которымПолезадаетвычисляетсяточностьосвещенностьфотоприемника. Большое число увеличивает точность, но увеличивает времярасчета.Основным элементом блока ввода параметров фотоприемников являетсятаблица фотоприемников. Таблица содержит 8 столбцов и n+1 строк, где n –число фотоприемников. Ячейки таблицы позволяют редактировать значения,находящиеся в них, для этого необходимо курсором мыши выбрать нужнуюячейку и сделать по ней двойной клик левой кнопкой мыши.Таблица содержит следующие столбцы:1) «№ ф/п» – столбец содержит номера фотоприемников.2) «ЦентрХ»–столбецсодержиткоординатыXцентровY»–столбецсодержиткоординатыYцентровфотоприемников.3) «Центрфотоприемников.4) «Вектор Х» – столбец содержит координаты X векторов ориентациифотоприемников.5) «Вектор Y» – столбец содержит координаты Y векторов ориентациифотоприемников.6) «Длина» – столбец содержит длины, т.
е. размеры больших сторонфотоприемников.7) «Ширина» – столбец содержит ширины, т. е. размер меньших сторонфотоприемников.8) «Освещенность» – столбец заполняется при проведении расчетаосвещенности и содержит выходное значение освещенности для каждогофотоприемника.154Кроме того, блок ввода параметров фотоприемников содержитследующие управляющие элементы:1) Селектор числа фотоприемников. Селектор позволяет выбратьколичество фотоприемников, для которых будет производиться расчетосвещенности.Взависимостиотвыбранногочислафотоприемникапроизводится установка числа строк в таблице фотоприемников, заполнениеячеек таблицы значениями, а также расчет результирующего выходногосигнала.2) Поле ввода «Радиус до центра ФП».
Поле позволяет задать длякаждого фотоприемника расстояние, на которое его центр удален от центраизлучателя. На основе радиуса и выбранного числа фотоприемниковпроизводится расчет координат X и Y центра каждого фотоприемника.Перерасчет производится либо при изменении числа фотоприемников, либопри нажатии расположенной справа от поля кнопки.3) Поля ввода «Размеры ФП». Поля позволяют задать размеры длякаждого фотоприемника. Поле «Длина» устанавливает длину (размер большейстороны фотоприемника), поле «Ширина» – ширину (размер меньшей стороныфотоприемника). Установка значений производится либо при изменении числафотоприемников, либо при нажатии расположенной справа от полей кнопки.Блок автоматического тестирования содержит следующие управляющиеэлементы:1) Кнопка «Тест по Х».
При нажатии кнопки производится снятиехарактеристики министика по оси X. При снятии характеристики производитсяпоследовательное изменение значения отклонения рукоятки министика по осиX в диапазоне –6..+6 мм с шагом 0,1 мм. По результатам строится графикзависимости сигнала по координате X.2) Кнопка «Тест по Y».
При нажатии кнопки производится снятиехарактеристики министика по оси Y. При снятии характеристики производится155последовательное изменение значения отклонения рукоятки министика по осиY в диапазоне –6..+6 мм с шагом 0,1 мм. По результатам строится графикзависимости сигнала по координате Y.3) Кнопка «Тест по Х-Y крестом». Позволяет автоматически снятьхарактеристикуминистикасхарактеристикипроизводитсязаданнымипараметрами.последовательноеПриизменениеснятиизначенияотклонения рукоятки министика в диапазоне –6..+6 мм с шагом 0,1 мм. Снятиепроизводится в два этапа.На первом этапе производится снятие характеристики для оси X принулевом отклонении по оси Y.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
