Курсовая работа: Система автоматического управления манипулятором робота-лунохода

· планирование движения - задание маршрута движения и необходимых маневров робота, коррекция траектории движения и контроля точности выполнения движения;

· поддержание связи – поддержание канала связи между бортовыми компьютерами и стационарными управляющими компьютерами, установленными на определенном удалении от робота;

· обеспечение технического зрения - распознавание различных объектов на пути следования робота, в том числе преодолимых и непреодолимых препятствий;

Следует помнить, что при аппаратной реализации системы управления необходимо добиваться быстродействия, необходимого для решения поставленных задач в реальном времени, с одной стороны, и стремиться к надежной, компактной, экономной в потреблении энергии системе с другой стороны.

В рамках предложенного курсового проекта предлагается разработать устройство относится к классу мобильных роботов. Предназначено для выполнения работ по разведке в космической среде, на поверхности космического тела (именуемого далее – астероид).

Моей частью работы при проектировании данного базового робототехнического комплекса робота-лунохода является создание системы управления 6-тистепенным манипулятором.

На пути движения робота могут быть различные преграды. Преодоление части преград осуществляется при помощи шасси, часть преград можно устранить при помощи установленного на роботе манипулятора. Также манипулятор может применяться для проведения различных исследовательских процессов.

Согласно техническому заданию манипулятор и система управления должны выполнять работы в условиях космоса, что накладывает довольно жесткие ограничения на элементную базу.

По техническому заданию требуется разработать систему управления данным манипулятором.

2. Техническое задание на разработку СУ

2.1 Общие требования

Полное наименование системы: “Система автоматического управления манипулятором робота-лунохода”.

Система создается на основании статей и Internet сайтов, а так же литературы указанной в перечне. Результаты проделанной работы по созданию системы (её частей), оформляется в качестве курсовой работы по предмету «Технология проектирования и производства автоматизированных систем».

2.2 Назначение и цели создания системы

Назначение системы. Разрабатываемая система управления манипулятора робота-лунохода (именуемая в дальнейшем – система) относится к классу бортовых систем и предназначена для автоматизации процесса проведения необходимых исследований на поверхности астероида в космических условиях. Данную систему можно использовать для управления манипуляторами в робототехнике и в других областях, где необходимо обеспечить подобные манипуляции (радиационные условия, антитеррористические акции). Объекты управления: приводы управления звеньев манипулятора. Цели создания системы. Целью курсового проекта по созданию системы является приобретение навыков разработки конструкторской документации на конкурентно способное изделие, реализация которого ориентирована на рынок.

2.3 Характеристика объекта управления

Система должна обеспечивать управление положением «руки» робота в автоматическом режиме. Манипулятор должен работать в космической среде.

2.4 Требования к системе управления

Требования к системе в целом. Система управления должна обеспечивать управление положением тележки разрабатываемой модели.

Требования безопасности:

- требований к электробезопасности не предъявляются;

- должна быть обеспечена пожаробезопасность.

Требования к эргономике и технической эстетике.

Система должна удовлетворять современным требованиям технической эстетики.

Требования к эксплуатации, техническому обслуживанию, ремонту и хранению системы:

- эксплуатация системы должна осуществляться автономно после включения;

- предусмотреть возможность проведения ежегодных регламентных работ при прохождении периодического технического осмотра;

- ремонт системы в условиях специализированной мастерской ;

- хранение в соответствие с ГОСТ 15150-80.