Введение
манипулятор управление моделирование
Манипулятор - совокупность пространственного рычажного механизма и
системы приводов, осуществляющая под управлением программируемого
автоматического устройства или человека-оператора действия (манипуляции),
аналогичные действиям руки человека.
Промышленные роботы предназначены для замены человека при
выполнении основных и вспомогательных технологических операций в процессе
промышленного производства. При этом решается важная социальная задача -
освобождения человека от работ, связанных с опасностями для здоровья или с
тяжелым физическим трудом, а также от простых монотонных операций, не
требующих высокой квалификации. Гибкие автоматизированные производства,
создаваемые на базе промышленных роботов, позволяют решать задачи
автоматизации на предприятиях с широкой номенклатурой продукции при
мелкосерийном и штучном производстве. Промышленные роботы являются
важными составными частями современного промышленного производства [1].
Компьютерное моделирование робототехнических систем имеет огромное
значение в областях науки и техники. Огромное множество трудоёмкой
физической работы человека в настоящее время заменено роботами, а
компьютерные устройства, системы компьютерной математики значительно
облегчили громоздкие вычисления и преобразования, сведя их к минимуму.
Компьютерная модель - компьютерная программа, реализующая
абстрактную модель некоторой системы. Компьютерные модели используются
для получения новых знаний о моделируемом объекте или для приближенной
оценки поведения математических систем, слишком сложных для
аналитического исследования.
Компьютерное моделирование является одним из эффективных методов
изучения сложных систем. Компьютерные модели проще и удобнее исследовать,
в тех случаях когда реальные эксперименты затруднены из-за финансовых или
физических препятствий или могут дать непредсказуемый результат. Логичность
и формализованность компьютерных моделей позволяет выявить основные
факторы, определяющие свойства изучаемого объекта. [2]
Целью данной работы является разработка кинематической схемы
трехстепенного манипулятора и построение трёхмерной модели его
конструкции, моделирование компьютерной динамической модели
манипулятора, выполнить анализ движения модели робота при различных
условиях, определить некоторые характеристики робота на основе
моделирования, проектирование отдельных деталей и изготовление их при
помощи 3D печати, сборка робота, разработка системы управления