Главная
Новый номер
Указатель статей
Редколлегия
Авторам
Рекламодателям
Издательство
Напишите нам
 

Аннотации статей журнала "Мехатроника, автоматизация, управление" №2, 2011

Е. И. Юревич, д-p техн. наук, проф. ЦНИИ РТК kafedra@rtc.ru

Фундаментальные задачи робототехники

Показано, что современная робототехника является одним из важных направлений развития идей кибернетики, одним из полигонов их отработки и практической реализации. Обсуждаются фундаментальные задачи робототехники: создание "разумных" роботов методом самоорганизации, миниатюризация и реконфигурируемость роботов, интеграция и оптимизация их взаимодействия с людьми.
Ключевые слова: кибернетика и робототехника, "разумные" роботы, миниатюризация и конфигурируемость роботов

Стр. 2 – 5

Yurevich E. I. Fundamental Problems of Robotic Technology
It is shown that the modern robotic technology is one of important directions of development of ideas of the cybernetics, one of polygons of their working off and practical implementation. Fundamental tasks of robotic technology are considered: creation of "reasonable" robots by a self-organizing method, miniaturization and reconfigurability of robots, integration and optimization of their interaction with people.
Keywords: cybernetics and robotic technology, "reasonable" robots, miniaturization and reconfigurability of robots

Содержание


В. А. Лопота, д-р техн. наук, проф., чл.-корр. РАН,
президент, генеральный конструктор, ОАО "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С. П. Королева",
A. M. Потапов,
д-р техн. наук, проф., Балтийский государственный технический университет "Военмех" им. Д. Ф. Устинова,
А. А. Градовцев, канд. техн. наук, нач. сектора, Государственное научное учреждение "Центральный научно-исследовательский
и опытно-конструкторский институт робототехники и технической кибернетики",
А. И. Каргов, канд. техн. наук, науч. сотр., Научно-исследовательский центр г. Карлсруэ (Германия),
И. Ю. Даляев, инженер, Государственное научное учреждение "Центральный научно-исследовательский и опытно-конструкторский институт робототехники и технической кибернетики" agradov@rtc.ru

Транспортно-манипуляционная система для обслуживания Международной космической станции и поддержки внекорабельной деятельности космонавтов

Приведены результаты выполненного в ЦНИИ РТК предпроектного исследования по созданию транспортно-манипуляционной системы (ТМС), предназначенной для оказания космонавтам технической поддержки при осуществлении внекорабельной деятельности на Международной космической станции. Рассматриваются разработанный проектный облик системы, построенные компьютерные модели ее отдельных узлов и системы в целом, обсуждаются состав и принцип функционирования системы, эскизная конструкторская документация на узлы ТМС, макетирование отдельных узлов. Описано проведение космического эксперимента.
Ключевые слова: транспортно-манипуляционная система, космическая робототехника, Международная космическая станция, внекорабельная деятельность, робототехническая система, робот, манипулятор, космический эксперимент

Стр. 6 – 16

Lopota V. A., Potapov A. M., Gradovtsev A. A., Kargov A. I., Daljaev I. Yu. Transport-Manipulation System for ISS Maintenance and for Astronauts Supporting in Extra-Vehicular Activity
The article describes results of the preliminary research completed in CNIIRTC concerning development of transport-manipulation system (TMS) intended for astronauts technical supporting in extra-vehicular activity on the International Space Station (ISS). During the research the appearance of TMS was elaborated, computer models of certain units and TMS as a whole were built, the system structure and functioning principles were defined, draft design documentation of TMS units was worked out, test mockups of certain units were manufactured. The space experiment is planned to perform.
Unlike the robotic systems working on the ISS today, TMS being developed is multifunctional and combines transport and manipulation functions, which will allow TMS to perform the wide range of job on the outer surface of the ISS.
Keywords: transport-manipulation system, space robotics, International Space Station, extravehicular activity, robotic system, robot, manipulator, cosmic experiment

Содержание


E. M. Немцев, аспирант, БГТУ "Военмех" им Д. Ф. Устинова, Санкт-Петербург enemtsev@yandex.ru

Применение платформы QNX для цифрового адаптивного нейросетевого управления
приводами робота РUMA-560

Рассматривается реализация универсального цифрового адаптивного нейросетевого алгоритма управления приводами манипуляционного робота РUMA-560 на основе операционной системы реального времени QNX Neutrino. Расчет управления выполняется на персональном компьютере. Нейронная сеть обучается в процессе работы системы в реальном времени.
Ключевые слова: QNX Neutrino, нейронные сети, управление манипуляционным роботом, управление в реальном масштабе времени

Стр. 17 – 20

Nemtsev E. M. QNX Platform Application for Discrete-Time Adaptive Neural Network Control of PUMA-560 Actuators
This paper presents a universal adaptive discrete-time neural network algorithm implementation for PUMA-560 robot-manipulator actuators control in QNX Neutrino real-time operating system. Personal computer is used for control estimation. Neural network based control algorithm presented doesn't need the initial learning phase and net weights are updated on-line every time step.
Keywords: QNX Neutrino, neural networks, robot manipulator control, real-time control

Содержание


В. В. Александров, д-р техн. наук, проф., зав. лаб., С. В. Кулешов, канд. техн. наук, ст. науч. сотр., Учреждение Российской академии наук Санкт-Петербургский институт информатики и автоматизации РАН alexandr@mail.iias.spb.su

Цифровая программируемая технология управления робототехническими комплексами

Рассмотрены ключевые аспекты использования концепции программируемой технологии при построении систем управления робототехническими комплексами. Выделены перспективные направления развития: программируемый радиоканал, единая коммуникационная платформа, виртуализация окружающего пространства и ряд других.
Ключевые слова: робототехнический комплекс, цифровая программируемая технология, концепция симуляции, виртуализация обстановки, программируемый радиоканал

Стр. 21 – 24

Alexandrov V. V., Kuleshov S. V. Digital Programmed Technology for Robotic Complexes Control
This paper considers key aspects of a programmed technology concept usage in development of control systems for robotic complexes. The perspective development directions are highlighted: programmed radio channel, unified communication platform, surrounding environment virtualization and the number of others.
Keywords: robotic complex, digital programmed technology, the concept of simulation, environment virtualization, software defined radio

Содержание


Б. В. Новоселов, д-p техн. наук, начальник научно-производственного комплекса, ОАО "Всероссийский научно-исследовательский институт "Сигнал" signal@kovrov.ru

Новые подходы в проектировании регулируемых приводов

Излагаются дополнительные к классическим рекомендации по проектированию регулируемых приводов (РП) в вопросах системо- и схемотехники. Показано, что проектирование РП должно носить комплексный подход, предусматривающий оптимальное сочетание, взаимодействие и взаимопроникновение всех составных частей комплекса, в который входят РП.
Ключевые слова: регулируемые приводы, этапы проектирования, встраиваемость и взаимопроникаемость составных частей, комплексный подход при проектировании

Стр. 25 – 29

Novosyolov B. V. New Approaches to Designing of Vary-Drives
Supplementary guidelines to classical recommendations on designing of vary-drives (VD) for the problems of systems and circuit engineering are expounded. It is shown that the vary-drives design should have a comprehensive approach providing the optimal combination, interaction and interpenetration of all components of complex, in which the vary-drives are entered.
Keywords: vary-drives, designing phases, integration and interpenetration of components, designing comprehensive approach

Содержание


В. Т. Шароватов, д-р техн. наук, проф., П. А. Лошицкий, аспирант, Балтийский государственный технический университет "Военмех" им. Д. Ф. Устинова, Санкт-Петербург kaf_n1@bstu.spb.ru

Математическая модель силового бесштокового пневмоцилиндpа одностороннего действия оболочкового типа

Предлагается математическая модель силового бесштокового оболочкового пневмоцилиндра одностороннего действия невозвратного типа, учитывающая свойства сжатого газа. В исследовании использованы основные уравнения газодинамики, описывающие поведение сжатого газа, которые подверглись упрощению и линеаризации с учетом опыта инженерной практики. Приведены результаты эксперимента и расчетный пример.
Ключевые слова: силовой оболочковый элемент, газовые процессы, рабочая точка, математическая модель, скорость течения газа, пневмоцилиндр

Стр. 30 – 36

Sharovatov V. T., Loshitskiy P. A. Mathematical Model of the Power Pneumocylinder Without a Rod of Single Action Membrane Type
The mathematical model of the power pneumocylinder without a rod of single action, membrane type, considering properties of the compressed gas is offered. In research the basic equations gas-dynamics, describing behaviour of the compressed gas which have undergone to simplification and linearization taking into account experience of engineering practice are used. Results of experiment and a settlement example are resulted. A scope of the power pneumocylinder without a rod of single action membrane type — high-precision and high-speed control systems of different function.
Keywords: a power element membrane type, gas processes, a working point, mathematical model, rate of gas flow, the pneumocylinder

Содержание


А. И. Коршунов, д-р техн. наук, зав. каф., Военно-морской институт радиоэлектроники им. А. С. Попова a.i.korshunov@mail.ru

Частотный пуск синхронного двигателя с постоянными магнитами на роторе

Рассмотрен процесс равноускоренного частотного пуска синхронного двигателя на холостом ходу и при постоянном моменте нагрузки. На фазовой плоскости двигателя, по оси абсцисс которой откладывается отставание ротора от поля статора, определена область устойчивости равноускоренного разгона.
Ключевые слова: синхронный двигатель с постоянными магнитами на роторе, частотный пуск

Стр. 37 – 43

Korshunov A. I. Synchronous Motor with Permanent Magnet on Rotor Frequency Setting into Operation
Synchronous motor's the constant acceleration frequency setting into operation in the cases of no load work and constant moment load is considered. Constant acceleration start steady-state area is determined in the phase plane. The motor's rotor lagging behind stator's field is laid aside phase plane abscissa axis.
Keywords: synchronous motor with permanent magnet on rotor, frequency setting into operation

Содержание


С. Г. Герман-Галкин, д-р техн. наук, проф., А. В. Бормотов, аспирант, БГТУ "Военмех" им. Д. Ф. Устинова germangalkin@gmail.com

Современное состояние и перспективы развития мехатронных систем с вентильными электрическими машинами

Рассмотрены наиболее перспективные конструкторско-технологические решения при создании вентильных ин­дукторных электрических машин (ВИЭМ), обсуждаются их достоинства и недостатки. Показаны способы построения и применения мехатронных систем (МС) на базе ВИЭМ с магнитоэлектрическим и электромагнитным возбуждением, с самовозбуждением. Приведены модели МС и результаты их работы.
Ключевые слова: вентильная индукторная электрическая машина, мехатронная система, технология, конструкция, магнитокоммутационная машина, компьютерная модель

Стр. 43 – 49

German-Galkin S. G., Bormotov A. V. Current State and Prospects of Development of Mechatronic Systems with Switched Reluctance Drives
The most promising design and technological solutions to create switched reluctance electric machines (SREM), discusses their advantages and disadvantages. Methods for the construction and application of mechatronic systems (MS) on the basis VIEM by magnetoelectric and electromagnetic stimulation, self-excited. The models of MS and the results of their work
Keywords: switched reluctance electric machines, mechatronic systems, technology, construction, machine-switching magnetic flux, the computer model


A. M. Потапов, д-p тех наук, пpоф.,
М. А. Гущин, аспирант, БГТУ "Военмех" им. Д. Ф. Устинова, Санкт-Петербург mixxxer2083@mail.ru

О связи показателей качества систем автоматического управления во временной, частотной и корневой областях

Приведены аналитические взаимосвязи показателей качества систем автоматического управления во временной, частотной и корневой областях в общем случае и для структур типовых нормированных характеристических уравнений с максимальной степенью устойчивости. Даны примеры.

Ключевые слова: показатели качества, запасы, устойчивость

Стр. 50 – 53

Potapov A. M., Guschin M. A. About Communication of Indicators of Quality of Automatic Control Systems in Time, Frequency and Root Areas
Analytical correlation of indicators of quality of automatic control systems in time, frequency and complex areas generally and for structures typical normalized characteristic equations with the maximum degree of stability are resulted. Examples are given.
Keywords: quality indicators, stability margins

Содержание

В. И. Кулик, канд. техн. наук, проф., А. В. Кулик, канд. физ-мат. наук, доц., Ю. В. Загашвили, д-р техн. наук, первый проректор, БГТУ "Военмех", А. C. Орыщенко, д-р техн. наук, генеральный директор, ЦНИИ КМ "Прометей" victor.i.kulik@gmail.com

Моделирование газофазных процессов получения композитов с углеродной и керамической матрицами

Рассматривается оригинальная математическая модель, позволяющая описывать процессы уплотнения пористых каркасов для различных модификаций процесса газофазного насыщения каркасов (ГНК), и разработанный на базе этой модели программный пакет, моделирующий работу технологической установки ГНК. Программный пакет включает как одномерные модели, необходимые для детального исследования процессов эволюции уплотняемых пористых сред, так и двумерные модели, необходимые для описания сопряженного тепломассообмена во всем объеме технологической установки. Приведены результаты исследования процессов уплотнения пористого каркаса углеродной и карбидокремниевой матрицей методом изотермического ГНК. Задача решается как в одномерной, так и в двумерной постановках.
Ключевые слова: композиционные материалы с керамической и углеродной матрицей, газофазное насыщение каркасов (ГНК), пористые среды, численное моделирование, тепломассоперенос, управление технологическими процессами

Стр. 54 – 60

Kulik V. I., Kulik A. V., Zagashvili Yu. V., Orischenko A. S. Modelling of Gas-Phase Production of Composites with Carbon or Ceramic Matrices
An original mathematical model is considered in this paper. The model allows simulation of different modifications of Chemical Vapour Infiltration (CVI) process. To simulate operation of CVI reactor, a software package was developed basing on this model. The package describes conjugated heat and mass transport in the whole reactor within 2D approach. It also includes 1D models of mass transport in porous media to describe evolution of densified preform. The simulation results of production of composites with carbon and silicon carbide matrix by isothermal CVI are presented in the paper.
Keywords: composite materials with ceramic or carbon matrix, Chemical Vapour Infiltration (CVI), porous media, numerical modelling, heat and mass transport, control of technological processes

Содержание

Е. Б. Коротков, канд. техн. наук, доц., Г. Л. Левинзон, канд. техн. наук, доц., A. B. Мороз, ст. науч. сотр., Балтийский государственный технический университет "Военмех" им. Д. Ф. Устинова е_korotkov@rambler.ru

Стабилизация и виброгашение оборудования для нанотехнологии

Рассматривается оригинальный пневмоамортизирующий активный подвес, предназначенный для изоляции платформы с прецизионным технологическим оборудованием и позиционирующим координатным столом от виброколебаний основания и для стабилизации положения платформы в подвесе ее возмущениях от перемещений звеньев координатного стола. Предлагается алгоритм комбинированного управления системой приводов пневмоопор подвеса, обеспечивающий эффективную пространственную стабилизацию и активное виброгашение платформы.
Ключевые слова: несущая платформа, координатный стол, вибрирующее основание, пневмоамортизирующая активная опора, силовые воздействия на платформу в четырехопорном подвесе, управление системой приводов пневмоопоp

Стр. 61 – 68

Korotkov Ye. B., Levinzon G. L., Moroz A. V. Stabilization and Absorbing of Vibration of Equipment for Nanotechnologies
Here we consider a unique active pneumatic absorbing suspension meant for isolation of a platform with precision processing equipment and a positioning coordinate worktable from base vibrations and for stabilization of the platform position in the suspension when the platform is being disturbed by moving links of the coordinate table. It is recommended to use the algorithm of complex control for the drive system of pneumatic mountings of the suspension which ensures effective attitude stabilization and active absorbing of vibration for the platform.
Keywords: load carrying platform, coordinate worktable, vibrating base, pneumatic absorbing active mounting, force impact on the platform in four-bearing suspension, control for drive system of pneumatic mountings

Содержание

Д. В. Васильков1, д-p техн. наук, проф., Т. Б. Кочина2, канд. техн. наук, доц.,
А. С. Александpов1, аспирант
1БГТУ "Военмех" им. Д. Ф. Устинова,
2Филиал Тюменского государственного нефтегазового университета в г. Нижневартовске vasilkovdv@yandex.ru

Учет контактных взаимодействий в подвижных и неподвижных соединениях звеньев технологических машин в задачах динамики и управления

Рассматриваются особенности контактных динамических взаимодействий в технологических машинах для решения задач управления в целях обеспечения требуемых динамических качеств. В качестве примера рассмотрена технологическая система механической обработки.
Ключевые слова: контакт, взаимодействие, динамика, управление, резание, качество

Стр. 68 – 73

Vasilkov D. V., Kochina T. B., Aleksandrov A. S. The Account of Contact Interactions in Mobile and Motionless Connections of Links of Technological Cars in Dynamics and Management Problems
Features of contact dynamic interactions in technological cars for the decision of problems of management for the purpose of maintenance of demanded dynamic qualities are considered. As an example the technological system of ma­chining is considered.
Keywords: contact, interaction, dynamics, management, cutting, quality

Содержание

С. Г. Герман-Галкин, д-р техн. наук, проф., Ю. В. Загашвили, д-р техн. наук, проф., первый проректор — проректор по научной и инновационной деятельности, зав. каф., М. С. Клещенко, инженер, БГТУ "Военмех" им. Д. Ф. Устинова, Санкт-Петербург germangalkin@gmail.com
y.zagashvili@mail.ru
maxonbgtu@yandex.ru


Концепция дистанционного обучения на кафедре "Мехатроника и робототехника"

Описан опыт проведения дистанционного обучения на кафедре. Представлен план дальнейшего развития и усовершенствования методов дистанционного обучения по направлению "Мехатроника и робототехника".
Ключевые слова: LMS Moodle, дистанционное обучение, модели мехатронной системы, обучение по сети Интернет, система дистанционного обучения

Стр. 75 – 78

German-Galkin S. G., Zagashvili Yu. V., Kleshchenko M. S. Concept of E-Learning at Mechatronics and Robotics Department
In the article describe experience of e-learning at Mechatronics and Robotics department and presented the plan of future development and improvement of e-learning process.
Keywords: e-Learning, Lerning Menegment System (LMS), Mechatronic system models, LMS Moodle

Содержание

Наверх