Зенкевич_Упр.манип_01 (962912)
Текст из файла
ОГЛАВЛЕНИЕ Прелнеловие 7 Список основных обозначений ................ 1О Введение. 12 8.1. Задачи управления манипуляционными работами............................. 12 В 2 Функционнзьное описание робатотехнической системы............... 16 В.2 1. Манипулятор. 16 В.2 2 Привод степени ~юдвижности .............................
23 В 2.3. Исполнительная система....................................................... 25 В 2 4. Система управления манипулятором ............................... 25 В 3 Задачи управления робоготехиическими комплексами..........,........... ЭО В 4. Взаимодействие робота с человеком-операторам..., ............,,.......
32 1. Основные кннематнческне соотвошеинн.................................. 35 1. ! . Манипулязор как механическа» система.......................................... 35 1 2 Преобразование координат... 38 !.2.1 Преобразования вращения и переноса....................................... 39 1 2.2. Элеиегпарпые и сложные вращения ................................ 43 1 2.3.
Типовые вращения. Углы Эйлера........................................... 45 1 2 4. Сложные преобразования ..................................... 47 !.3 Однородные координаты и преобразования...........................................48 1.3.1. Однородные координаты и векторы....... .......,.................. 48 1.3 2 Однородные преобразования................................ .................51 ! 4.
Определение гюложения и ориентации звеньев манипулятора......,...... 57 ! 5 Специачьные систечы координат............................,....... 60 Коюлро г лме еолрос д ............................................... 64 2. Положение манипулятора в рабочем пространстве ................ 67 2.1. Прямая позиционная задача. 67 2.2 Геометрия рабочего пространства манипулятора................................ 73 2,2.1. Конфигурация рабочего пространства и его объсч ........................ 73 2.2.2. Анализ ориентации охвата в рабочем просзранстве.
Коэффициент сервиса..................................................................... 83 2 3. Обратная позиционная задача ..........., .. 91 2.Э! Методобратныхпреобразований ......,..., ...,.....,...................... 92 3 1.4. Ура»неки» лля скоростей и ускорений в однородных координатах... 117 !2! 121 !24 !28 130 131 !40 !44 З.ЗЛ Обратная задачао скорости какзалача минимизации .......... 151 3 4. Кинематические свойства манипулятора.......... ...... ... ..... ... 157 3 4.1 Распределение допустимых скоростеи в рабочем пространстве....
157 163 165 3.4.3 Оценка приемистое ги 167 Контре гение вопросы и гидппь» 169 4 1. Планирование граекюрий в пространстве обобщенных коордннаг .. 170 170 175 4 1 2. Обход совокупности точек 42 Управление манипулятором в пространстве координат охвата ...,.....
183 4.2.1 Управление по поло»гению .............................................. 183 4.2.2 Формирование программной траектории,......., ........... 184 4 2.3 Линсарнзованны8 позиционный алгоритм управления ........ 186 4 2.4 Управление по вектору скорости и по вскшру ускорения........... ! 88 190 4 2.5 Управление по вектору силы 193 Колмро ькые вопросы и гада»ия .. 195 195 5 1 2 Обобщенные условия равновесия (обратная рекурсия)..........
. !98 5 2 Ан»лнз рабочик сил и моментов..................................... 201 5 2 1 Силы и иоменты, развиваемые двигателями манипулятора . 20! 2 3 2. Тригонометрический подход к решению обратной позиционной задачи . 2 3.3 Численньгс методы решения обратной задачи .. Контрольки опро ы и годе «л 3. Скорости н ускорении звеньевманипулятор» ........... 3.1. Соотношения для скоростей и ускорений.......................... 3 1 1 Скорости и ускорения в относи шльном лвижении .. 3 12. Определение скоростей и ускорений звеньев манипулятора исто дом прямой рекурсии 3 1 3 3»писа основных кинематических соопюгпений с помощью блочных матрин .
3.2 Дифференнигшьныс преобразования.. 3.2 1 Вращение тверлого тела 3.2 2 Дифференциальное персис»гение 3 23 Матрица дифференциальных преобразований... 3 3 Прялгая и обратна» залачи о скорости 3 3 1 Прямая задачаа скорости..... 3 3 2 Обратная задвча о скорости 3.3.3. Манипуляторы с тремя пересекающимися осями сочленений 3 42 Оценка мобильности манипулятора 4. Кннематмческос управление манипулятором 4 !.!. Перевод из шчки в точку Режим разгона — торможения 5. Уравнения кииетостатнк» манипулятора 5 1 Статика манипулнционнык механизмов ...................................
5 1 1. Уравнение равновесия относительно основани» манипулятора 94 . 98 101 103 103 !04 105 110 5.2.2 Эллипсоиды допустимых сил ............................................. 202 5 3 Уравнения движения манипулятора в форме Дат»ибера .................. 209 5 3 1 Силн и момен гм инерции................................. 209 5 3 2 Уравнения лвижения... 213 ......
215 ... 219 54.1. Эллипсоид допустимыхускорений..............,........,................ 19 5 4.2. Динамическая манипулятивнасть Приемистость ............... 221 5 4.3 Вычисление показателей динамических свойств манипулятора.. 223 Коптрощпыг «спросы и шоапия. .
228 ...... 230 230 230 233 234 235 235 238 240 248 7 1.2 Линеаризация модели исполнительной системы........................ 261 72 Исследование линеаризованнай модели исполнительной системы..... 266 266 274 280 280 281 5 3 3. Составление дифференциальных уравнений лвижения манипу- л ягора относительна обобщенных коорлинат ....
5.4 Показщели динами мских свойств манипулятора....... 6. Уравнеимв движении манипулятора в форме Лагранжа. Принцип Гаусс»................,......................... 6 ! Уравнения Лагранжа второго рола ... 6.1 1 Структура уравнени» ................... 6.1 2. Связь межлу уравнением Лагранжа и уравнением кинетасгагики .. 6.1.3 Численное рещение уравнений движения б 2 Движение при наличии внешних связей. Уравнения Лагранжа перво- го рода . 6 2 1 Опрелеление реакции связей при использовании уравнений ки- иегостптики .. 6.2 2.
Уравнение Лагранжа при наличии связей 6.2 3. Прииенение уравнений Лагранжа для анализа движения мани- пуляциоииь~х механизмов с замкнутыми контурами ... 6.3. Принцип Гаусса. 6 3.1 Общая формулировка принципа Гаусса......................... 6 3.2 Применение принципа Гаусса для исследования движения ма нипуляционных механизмов...., ... 6 З.З Опредеяеиие ускорений вынужленного движения .............
К нпгр пп пмс вопроси и гоп»пня 7. Система управленн» ненави»тельного уровня............... 7 1 Математическа» модель испаяиительной системы.......,...........,.. 7.1.1. Уравнения исполнительной системы,......,.............,.... 7.2 1 Частотные характеристики и обобщенные показатели качества 7.2 2 Усгойчивость исполнительной системы......................... 7.3.
Автоматизированный синтез исполнительной системы......... 7 3.1. Вычисление показателей качества исполнительной системы и отдельных приводов .........„„........., 7Д 2. Расчет привалов исполнительной системы. Синтез корректирующих устройств и регуляторов.................................. 248 249 251 255 256 256 256 287 7.4. Анализ исполнительной системы при кинематическам управлении.. 289 7 4.1. Управление по вектору скорости.............................,................ 290 7.4.2.
Управление положением и устойчивость системы управления ... 296 Контрольные вопросы и задания.......,........,...,....,....,.................. 302 8. Методы динамического управление манипуляторами ...................... 304 8 1. Методы, основанные на рещенин обратных задач динамики.............. 305 8.1.1.
Компенсации динамики манипулятора в реальном времени ....... 305 3! 3 8.2. Декочпозиция управления В 2.!. Декомпозиция уравнений динамики манипуляционного чеханиэма .3!3 8 2.2. Декомпозиция управляющих сигналов............................ 3 ! 5 8.3 Силовая обратная связь... . 318 8.3.1 Сплава» обратная связь в соединениях манипулятора............. 320 8.3 2 Силовая обратная овязь на охвате......................................
324 8.3.3 Проблема устойчивости при сплавай обратной связи.................... 328 334 8.4. Динамическое планирование 8.4.1. ! Ьанираванне движения вдоль заданной траектории с учетам динамических ограничений......................... ............. 335 В 42 Выбор мощности сплавы..
аьрегатов ......................................... 338 341 торин 346 Контрогьныс вопрос задо «я 9. Логическое управление слщкмой робототехинческой системой ......... 348 ... 356 . 359 9.5.2. Соединение с обратной связью 370 371 9.6. Метал управления сложной робототехнической системой.............
373 .. 397 Предметный указатель. 7,ЗД, Анализ синтезированной систечы Ввеленнс корректирующих связей.......... 8.1 2 Компенсация пинамикн программною движения ... 8.! 3 Проблема реалиэуечасти 8.1.4. Обобщеннььй мочентный регулятор 8 4 3. Планирование движения манипулятора по собствеььнай траек 9.1. Поня.гие сложной системы ... 9 2. Конечный автомат как модель объекта управления ..
9.3 Построение моделей подсистем.......,......,........,... 9.3 ! Работ как элемент слщкной системы .... 9.3 2 Модели подсистем.. 9.4 Сетевой автомат.. 9 5 Сеть а ею матов ............................................... .............. 9 5.1. Последовательное соединение сетевых автоматов... 9 5 3 Сеть автоматов н эквивалентный автомат Кон лрол сны е вопросы и задавив.......... Послесловие . Список литературы. Комментарнйк списку литературы .... .... 307 .. 309 ...
311 . 348 353 355 . 361 .. 365 , 365 . 380 382 . 384 . 389 Список основных обозначений обобщенная координата г-го звена вектор обобщенных коорлинат манипулятора 6х) — вектор, определяющий положение схната мани- пулятора как свободного твердого тела 3 х 3 — ортогональные матрицы гматрицы поворота) вектор, связывающий начало Ьй и 1-й систем координат. в проекции на абсолютную систему координат 4« 4 матрица перехода от системы координат ОХИ, г-го звена к системе координат О, оК, У,Уч г — 1-го звена ось системы координат ОХУХ система координат, связанная с 1-м звеном Х,О— Рг ~ Х, ОХ— ОХ);7,— «,.Рот,— Т,— 10 орты системы координат О,Х,УЯ,, связанной с ьм зве- ноч в проекции на абсолютную систему координат 1:заХьрьХз параметры, определяющие положение рго звена мани- пулятора относительно 11 — 1)-го звена гпараметры Дена- вита — Хартенберга) тензор вращения 13х 3 — косасиммегрнческая матрица) с компонентами, определяемыми вектором а 4 х 4 — матрица перехода от системы координат О,Х УУ, ьго звена к абсолютной системе координат вектор однородных координат точки твердого тела в сиязанной с ннм системе координат вектор однородных координат той же точки в непод- вижной системе координат векторное произведение вектора а на вектор Ь смешанное произведение векторов якобиеваматрица линейная скорость Ьго звена в абсолютной системе коор- динат то же в системе координат, связанной со звеном угловая скорость г-го звена в абсолютной системе коор- динат то же, но в системе координат, связанной со звеном обобщенная скорость нго звена вектор обобщенных скоростей абсолютное ускорение г-го звена в абсолютной системе координат то же в системе координат, связанной со звеном абсолютное ускорение центра масс г-го звена в непод- вижной системе координат то же в системе координат, связанной со звеном >.<а>Ь— га, Ь, с]— Утй)— ф масса Ьго звена Ьо С,'Х,'У,'2,' то же в неподвижной системе координат С, У; Мо и тензор инерции 1-го звена в системе координат С,'Х,'У,'У.,' главный момент сил инерции г-го звена управляющие силы и моменты, действующие на г-е звена вектор управляющих сил н моментов кинетическая энерпгя потенциальная энергия кинетический потенциал гфункпия Зтагранжа] мера принуждения па Гауссу 11 главный вектор сил инерции, приложенный в центре масс 1-го звена система координат, связанная с 1-и звеном, имеющая на- чало координат в центре его масс и коллннеарная непод- вижной системе ОХУХ кинетический момент 1-го звена в системе координат С",Х,'У, 7.,' ВВЕДЕНИЕ ВД.
Характеристики
Тип файла DJVU
Этот формат был создан для хранения отсканированных страниц книг в большом количестве. DJVU отлично справился с поставленной задачей, но увеличение места на всех устройствах позволили использовать вместо этого формата всё тот же PDF, хоть PDF занимает заметно больше места.
Даже здесь на студизбе мы конвертируем все файлы DJVU в PDF, чтобы Вам не пришлось думать о том, какой программой открыть ту или иную книгу.