Найти

Результаты поиска

• ОБОБЩЕННЫЙ КРУГОВОЙ КРИТЕРИЙ АБСОЛЮТНОЙ УСТОЙЧИВОСТИ РАСПРЕДЕЛЕННЫХ СИСТЕМ

  З. Р. Майрансаев , А. Б. Чернышев

  2021-07-18

  Аннотация ▼

  Управление системами с распределенными параметрами является одним из сложных
  и важных разделов кибернетики, как науки об управлении, информации и системах. Необ-
  ходимость изучения и развития данной научной дисциплины связана с тем, что для управ-
  ления многими объектами приходится учитывать их геометрические параметры, то есть
  их пространственную протяженность. К настоящему времени в области теории систем с
  распределенными параметрами получено много результатов, однако по большей части
  эти результаты направлены на исследование линейных систем. В процессе исследования
  нелинейных автоматических систем, в качестве одной из основных задач, решается задача
  поиска возможных состояний равновесия исследуемой системы. Важнейшими задачами
  являются также исследование устойчивости таких систем. Используя прием разложения
  функций, описывающих распределенные сигналы в ряды, согласно общей теории рядов Фу-
  рье, выделен класс распределенных систем, в которых допустимо разложение по собст-
  венным вектор-функциям. Благодаря такой возможности, передаточная функция, описы-
  вающая объект с распределенными параметрами представляется в виде совокупности
  передаточных функций по отдельным пространственным модам. Для учета пространст-
  венных координат вводится понятие «обобщенная координата». Применительно к систе-
  мам с распределенными параметрами. Коэффициент усиления пространственно-
  усилительного звена принят как угловой коэффициент прямой ограничивающей нелинейную
  характеристику. Разработан и сформулирован цилиндрический критерий абсолютной ус-
  тойчивости нелинейных распределенных систем, на базе обобщения кругового критерия.
  Приведена иллюстрация пространственного сектора нелинейности. Впервые разработан
  обобщенный круговой критерий устойчивости распределенных систем, учитывающий за-
  висимость нелинейной характеристики от пространственных координат. Представлена
  графическая иллюстрация этого критерия.

• УСТОЙЧИВОСТЬ ШАГАЮЩИХ МАШИН И РОБОТОВ В ПОДВОДНЫХ УСЛОВИЯХ

  В.В. Чернышев, И. П. Вершинина, В.В. Арыканцев

  2020-07-10

  Аннотация ▼

  При проведении подводно-технических работ шагающие машины и роботы, передви-гающиеся по дну существенно превосходят по тяговым свойствам и проходимости тради-ционные транспортные средства. Условия эксплуатации подводных шагающих робототех-нических систем – сложный рельеф морского дна, уклоны, слабонесущий грунт и др., обуслав-ливают актуальность проблемы их устойчивости. Обсуждаются результаты теоретиче-ских и экспериментальных исследований, направленных на обеспечение динамической устой-чивости шагающих машин и роботов в подводных условиях. Новизна исследования обусловле-на учетом специфических особенностей их условий эксплуатации. Исследования базируются на результатах испытаний опытного образца 6-ти ногого подводного шагающего аппарата МАК-1. Неустойчивость шагающего аппарата может быть обусловлена особенностью походки. Также потеря устойчивости шагающего аппарата может наступить при встрече с нераспознанным препятствием и при преодолении уклонов. Проведено математическое моделирование динамики статически неустойчивых походок. Проанализированы основные этапы фазы движения аппарата в неустойчивом положении. Показано, что в подводных условиях динамически устойчивая ходьба 6-ти ногого шагающего аппарата с цикловыми движителями возможна и в случае независимого привода ног правого и левого борта. Рас-смотрены методы автономного реагирования на встречу с нераспознанным препятствием. Проанализированы различные типовые ситуации, возникающие при движении по неорганизо-ванной поверхности. Предложены методы самоадаптации и самоуправления ног на базе нечетких алгоритмов, исключающие возникновение аварийных ситуаций, включая опрокиды-вание. Рассмотрены особенности преодоления уклонов шагающими аппаратами в подводных условиях. При движении традиционных транспортных средств возможно их опрокидывание или сползание под уклон. Показано, что на слабых грунтах сползание шагающих машин под уклон маловероятно. Это обусловлено значительными деформациями грунта под опорными элементами (стопами) шагающих машин. Рассмотрен способ повышения устойчивости к опрокидыванию при движении шагающего аппарата вдоль уклона за счет раздельного регулирования условного клиренса механизмов шагания. Определенное внимание уделено устойчивости буровых шагающих платформ, передвигающихся по дну. Их специфика – высокое рас-положение центра масс. Рассмотрены возможные этапы опрокидывания шагающих плат-форм. Показан стабилизирующий эффект завышенного расположения центра плавучести. Результаты работы могут быть востребованы при разработке шагающих машин и роботов, предназначенных для подводнотехнических работ, для новых промышленных техноло-гий освоения ресурсов морского дна, для обеспечения антитеррористической и техногенной безопасности объектов подводной инфраструктуры и др. работ