21:38 2021-12-05
science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu
_ Robot spațial ușor, cu control precis dezvoltat
_ Robot spațial ușor, cu control precis dezvoltat
Roboții sunt deja în spațiu. De la aterizare pe Lună la rovere pe Marte și multe altele, roboții sunt candidații perfecti pentru explorarea spațiului: ei pot suporta medii extreme în timp ce repetă în mod constant aceleași sarcini exact în același mod, fără a obosi. La fel ca roboții de pe Pământ, ei pot îndeplini atât sarcini periculoase, cât și banale, de la plimbări în spațiu până la lustruirea suprafeței unei nave spațiale. Odată cu creșterea numărului misiunilor spațiale și extinderea în domeniul științific, necesitând mai multe echipamente, este nevoie de un braț robotic ușor, care să poată manipula în medii dificile pentru oameni.
Cu toate acestea, schemele de control care pot mișca astfel de brațe pe Pământ, unde planurile de operare sunt plate, nu se traduc în spațiu, unde mediul este imprevizibil și schimbător. Pentru a aborda această problemă, cercetătorii de la Școala de Inginerie Mecanică și Automatizare a Institutului de Tehnologie Harbin au dezvoltat un braț robot care cântărește 9,23 kilograme - cam de dimensiunea unui copil de un an - capabil să suporte aproape un sfert din propria greutate, cu capacitatea de a-și ajusta poziția și viteza în timp real în funcție de mediul în care se află.
Ei și-au publicat rezultatele pe 28 septembrie în Space: Science & Technology.
„Pentru a rezolva problemele de restricții stricte privind masa și dimensiunea manipulatorului, precum și cerințele ridicate pentru fiabilitatea și siguranța metodei de control în operațiunile spațiale, am dezvoltat un manipulator spațial ușor și am propus o nouă metodă de control", a spus autorul corespondent Wenfu Xu, profesor la Școala de Inginerie Mecanică și Automatizare a Institutului de Tehnologie din Harbin și Laboratorul de Stat Cheie de Robotică și Sistem.
Un astfel de manipulator trebuie să exercite un control constant al forței atunci când este în funcțiune.
„Pentru constanta fo Controlul rce al unui avion, direcția forței de control este constantă, dar pentru o suprafață curbă într-un mediu necunoscut, vectorul său normal este adesea schimbat în timp real, astfel încât metoda tradițională ar eșua", a spus Xu. „Pentru a depăși această dificultate, propunem un control adaptiv integral al admiterii care poate realiza corectarea în timp real a poziției dorite a capătului manipulatorului, astfel încât acesta să fie în contact deplin și să realizeze un control constant al forței.”
Compară-l cu un desenat o linie pe o bucată de hârtie. Când hârtia se află pe un desktop plat, este mult mai ușor să mențineți o presiune uniformă pe linie. Trasarea unei linii identice pe o foaie de hârtie înfășurată în jurul unei mingi care sări este mult mai dificilă și necesită calcule specifice pentru a înțelege mișcarea mingii și cât de multă presiune trebuie exercitată pe baza poziției atât a pixului, cât și a mingii.
Pentru a menține constant controlul forței manipulatorului spațial, cercetătorii au impus o metodă de control care înlătură necesitatea corecției în stare de echilibru - o componentă cheie a sistemelor de control în medii cunoscute. Corecția la starea de echilibru aplică eroarea potențială mișcării complete, ceea ce ușurează problemele atunci când mediul este previzibil. De exemplu, dacă manipulatorul știe că suprafața biroului este aspră și o presiune puternică ar determina ruperea hârtiei, poate ușura presiunea stiloului pentru a menține o linie constantă. Dar atunci când suprafața este în schimbare și este imprevizibilă, menținerea unei stări corective constante are ca rezultat mai multe erori, deoarece nu toate corecțiile se aplică tuturor erorilor.
Cercetătorii și-au testat metoda de control pentru manipulatorul ușor și au descoperit că, chiar și pe o suprafață necunoscută, brațul mecanic se poate regla mai repede decât un manipulator controlat în mod tradițional, rezultând un efect de urmărire suficient de stabil pentru aplicații practice.
„Folosirea manipulatorului spațial de lumină propus și a metodei integrale de control adaptiv al admitenței poate rezolva probleme practice privind întreținerea pe orbită, cum ar fi capturarea țintei spațiale, asamblarea pe orbitală, repararea orbitală și așa mai departe”, Xu a spus.
Conform lui Xu, această lucrare poate servi ca referință pentru proiectarea manipulatoarelor de lumină în viitor, în timp ce abordarea controlului poate fi aplicată procesului de prelucrare a polizoarelor și polizoarelor robotizate de suprafață.
p>
:contrast(8):quality(75)/https://static4.libertatea.ro/wp-content/uploads/2020/05/costi-rogozanu-520x620.jpg)
Comentarii:
Adauga Comentariu