Проектування та аналіз одновісної мобільної платформи для моніторингу та транспортування об’єктів
Автор: Дмитерко Василь Романович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Машини і технології паковання
Інститут: Інститут механічної інженерії та транспорту
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2023-2024 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Актуальність теми дослідження. Кожне сучасне підприємство шукає всі можливі способи зробити свою роботу максимально ефективною. На допомогу медичним установам, сільськогосподарським компаніям, виробничим складам та логістичним організаціям приходять автономні мобільні роботи (AMR). Подібні пристрої успішно замінюють застаріле обладнання та дозволяють покращити такі характеристики, як швидкість, точність та безпека. Мобільними роботами називають автоматичні механізми, здатні функціонувати без участі людини та самостійно переміщатися у просторі. AMR виконують найскладніші завдання завдяки інтелектуальній технічній базі запрограмованих знань. Залежно від системи, закладеної в блоці управління, робот пересувається автономно або підлягає управлінню спеціалістом. Завдяки налаштуванням програми, механізм самостійно визначає траєкторію руху або здійснює рух заданим маршрутом. Мобільні роботи здатні збільшити продуктивність робочого процесу та оптимізувати трудовитрати, використання такої техніки швидко окупається. Метою даної роботи є розробка одновісної мобільної платформи (ОМП) для моніторингу та транспортування об’єктів у екстремальних умов. Перевагою одновісної платформи перед іншими конструктивними рішеннями є її компактність, менша вага, вищі мобільність та швидкодія, що робить ОМП в цілому дуже перспективним напрямом розробки. Розроблена ОМП є зворотним маятником і є неординарним, і ще не застосовуваним широко у цій галузі пристроєм. Це означає, що більшість процесу розробки пристрою має займати розробка математичної системи управління, що підтримує корпус системи у заданому положенні. Вирішивши цю проблему програмним шляхом, від системи можна досягти високих показників швидкодії, мобільності та надійності, а розробка відповідної конструкції та правильно обране компонування дозволять реалізувати та найбільш вдало розкрити потенціал розроблюваної системи Для досягнення зазначеної мети вирішені наступні завдання: • аналіз існуючих мобільних роботизованих платформ із вибором найбільш оптимального варіанту; • побудова узагальненої математичної і імітаційної моделей одновісної мобільної платформи для моніторингу та транспортування об’єктів; • розробка алгоритмів керування одновісної мобільної платформи в екстремальних умовах середовища транспортування; • імітаційне моделювання алгоритмів керування та роботи одновісної мобільної платформи; Об’єкт дослідження - процес моніторингу та транспортування об’єктів за допомогою одновісної мобільної платформи. Предмет дослідження - ефективні алгоритми керування електроприводом одновісної мобільної платформи для моніторингу та транспортування об’єктів. Методи дослідження Методи дослідження, що використовуються при вирішенні завдань в магістерській роботі, засновані на положеннях теорії електромеханічного перетворення енергії, теорії автоматичного регулювання, застосування апарату передавальних функцій, імітаційного моделювання електромеханічних систем в таких середовищах як SolidWorks, Matlab Simulink, Matlab SimMechanics, після якого можна з впевненістю сказати про повну працездатності конструкції. Ключові слова - одновісна мобільна платформа, мобільний робот, колісний вузол, корпусний вузол, симуляція пересування одновісної мобільної платформи.