name: Проблемы механики и управления движением капсульных мобильных роботов и роботов с термомеханическими актюаторами
keyword_list: ЛОКОМОЦИОННЫЕ РОБОТЫ, РОБОТИЗИРОВАННЫЕ УСТРОЙСТВА, УПРАВЛЕНИЕ ДВИЖЕНИЕМ РОБОТА,  КАПСУЛЬНЫЙ РОБОТ, МЕХАНИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ
abstract: Роботизированные устройства представляют собой сложные механические системы, при эксплуатации которых могут возникать различные динамические явления, в частности явление резонанса. В основе исследования таких систем лежат методы теоретической механики. Одной из разновидностей роботизированных устройств являются локомоционные роботы, которые находят многочисленные приложения. Локомоционные роботы используются для автоматизации производства, доставки грузов и людей, мониторинга местности, медицины, для работы в агрессивных средах, освоения космоса. Совершенствование существующих типов локомоционных роботов и разработка новых конструкций – актуальная научно-техническая проблема. Как правило, в предлагаемых решениях локомоционных систем используются конструктивно сложные движители, содержащие большое количество составных элементов. В настоящее время наблюдается тенденция к минитюаризации технического оборудования, робототехника не является исключением. Изучаются два принципа перемещения механических систем, которые обладают хорошим потенциалом к минитюаризации. В основе первого принципа лежит управление движением робота за счет перемещений внутренних масс, в другом используется биморфная структура системы, движение которой организуется через управляемую деформацию актюаторов, основанную на термомеханическом эффекте. Под капсульным роботом понимается механическая система, перемещающаяся в сопротивляющихся средах без внешних движетелей (ног, колес, гусениц, плавников, гребных винтов) за счет движения внутренних тел при наличии силового взаимодействия корпуса робота с внешней средой. Рассмотрен капсульный робот с упругим элементом. Корпус и внутреннее тело такого робота соединены пружиной, поэтому в системе появляется колебательное звено (корпус – пружина – внутреннее тело), которое характеризуется собственной частотой, и, следовательно, можно ожидать резонансных явлений, если сила возбуждения, действующая между корпусом и внутренним телом, изменяется периодически. Эти явления следует учитывать при формировании режима управления. Рассматривается простая модель, которая может перемещаться по прямой линии на шероховатой горизонтальной плоскости и включает в себя одно внутреннее тело, соединенное с корпусом пружиной с линейной характеристикой. Предполагается, что управляющая сила периодически изменяется в кусочно-постоянном широтно-импульсном режиме. Такой выбор обоснован относительной простотой данной модели для выявления и анализа резонансных особенностей в поведении робота. Следует отметить, что широтно-импульсный режим управления широко распространен в механических и электромеханических системах, используемых в технике.
chairman_dissertation_council.surname: Климов Д. М.
chairman_dissertation_council.position: Главный научный сотрудник
chairman_dissertation_council.degree: Доктор физико-математических наук
organization_supervisor.surname: Якуш С.Е.
organization_supervisor.position: Директор ИПМех РАН
organization_supervisor.degree: Доктор физико-математических наук
rubrics.code: 55.30.03
rubrics.name: Теория, исследование и проектирование роботов и манипуляторов
rubrics.code: 55.30.31
rubrics.name: Управление роботами и манипуляторами
oecds.code: 02.02.RB
oecds.name: ROBOTICS
speciality_codes.name: Теоретическая механика
speciality_codes.code: 01.02.01
supervisors.fio: Болотник Н.Н.
supervisors.scientific_degree: Доктор физико-математических наук
supervisors.speciality_code: Теоретическая механика
supervisors.responsible_type: Научный руководитель
opponents.fio: Баландин Д.В.
opponents.scientific_degree: Доктор физико-математических наук
opponents.speciality_code: Теоретическая механика
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Брискин Е.С.
opponents.scientific_degree: Доктор физико-математических наук
opponents.speciality_code: Теоретическая механика
opponents.responsible_type: Оппонент
protection_organization.short_name: ИПМех РАН
protection_organization.name: Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем механики им. А.Ю. Ишлинского Российской академии наук
protection_organization.ogrn: 1037739426735
protection_organization.organization_type: Организация
protection_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
protection_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения
author_organization.short_name: ИПМех РАН
author_organization.name: Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем механики им. А.Ю. Ишлинского Российской академии наук
author_organization.ogrn: 1037739426735
author_organization.organization_type: Организация
author_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
author_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения