Розробка механізму переміщення робототехнічної системи

Abstract

У цій роботі розглянуто процес аналізу та проєктування конструкції рухового механізму робота, призначеного для переміщення пересіченою поверхнею. Під час дослідження були вирішені ключові задачі: аналіз типів рушіїв, опис принципу руху шляхом крокування, створення математичної моделі цього процесу, геометричний і силовий аналіз механізму з подальшим вибором приводу, а також розробка конструкції рухового механізму. У дослідженні проведено аналіз реальних механізмів і машин, що використовуються в робототехніці. Запропоновано принципову схему колісно-крокового рушія, а також кінематичну схему рухомих елементів із підвіскою. Було спроектовано модульний рушій, оптимізовано послідовність його руху з детальним описом критичних випадків. Окремо були розглянуті найважливіші аспекти крокування нерівною та непідготовленою поверхнею. Результатом роботи стала конструкція рушія, яку можна використовувати у роботизованих платформах різної конфігурації.

This work considers the process of analyzing and designing the design of a robot's propulsion mechanism designed for moving along a rough surface. During the study, the following key tasks were solved: analysis of types of engines, description of the principle of movement by stepping, creation of a mathematical model of this process, geometric and force analysis of the mechanism with subsequent selection of the drive, as well as development of the design of the propulsion mechanism. The study analyzed real mechanisms and machines used in robotics. A schematic diagram of a wheel-stepping engine, as well as a kinematic diagram of moving elements with a suspension, are proposed. A modular drive was designed, the sequence of its movement was optimized with a detailed description of critical cases. The most important aspects of walking on uneven and unprepared surfaces were separately considered. The result of the work was a drive design that can be used in robotic platforms of various configurations