Аналіз моделей кінематики та динаміки АРТЗ та методів їх управління

У даній роботі розглянуто проблему аналізу моделей кінематики та динаміки антропоморфних роботизованих транспортних засобів та методів їх управління. В розділі аналізу моделей антропоморфних роботизованих транспортних засобів та методів їх управління було розглянуто сучасний стан антропоморфної робототехніки, проаналізовано наявні конструкції реальних антропоморфних роботів та базові підходи до моделювання кінематичних зв'язків і динаміки антропоморфних крокуючих апаратів, виконано постановку задачі. Розділ розробки кінематичної структури антропоморфних роботизованих транспортних засобів присвячений опису кінематична структури загального вигляду, оцінено вплив навколишнього середовища на характеристики роботизованого засобу та його архітектуру. Розроблено і досліджено варіанти архітектури АРТЗ з урахуванням його взаємодії з навколишнім середовищем. У розділі розробки функціоналу та архітектури АРТЗ описано функціональність, розроблено архітектуру взаємодії підсистем АРТЗ з навколишнім середовищем і засобами комп’ютерного дистанційного управління та модель взаємодії виконавчих органів з сенсорною системою АРТЗ через взаємовплив навколишнього середовища. В розділі маркетингового аналізу стартап-проекту проаналізовано поточну ситуацію на ринку, розроблено стратегії та маркетингові плани для впровадження даного рішення. Загальний об’єм роботи – 92 сторінки, 19 рисунків, 22 таблиці, 2 додатки, 50 бібліографічних найменувань за переліком посилань. Ключові слова: антропоморфний роботизований транспортний засіб, антропоморфний крокуючий апарат, опорна поверхня, опорно-руховий апарат.Diploma project examines the problem of analysis of models of kinematics and dynamics of anthropomorphic robotic vehicles and methods of their control. In the section of analysis of models of anthropomorphic robotic vehicles and methods of their control, the current state of anthropomorphic robotics was considered, the existing designs of real anthropomorphic robots and basic approaches to modeling kinematic relationships and dynamics of anthropomorphic walking sets were analyzed. The section on development of kinematic structure of anthropomorphic robotic vehicles is devoted to the description of kinematic structure of general appearance, the influence of the environment on the characteristics of the robotic vehicle and its architecture is evaluated. Variants of the ARV architecture have been developed and investigated, taking into account its interaction with the environment. The functional and architecture section of the ARV describes the functionality, the architecture of the interaction of the ARV subsystems with the environment and computer remote controls and a model of interaction of executive bodies with the sensor system of the ARV through environmental interaction. The Marketing Analysis section of the startup project analyzes the current market situation, develops strategies and marketing plans for implementing this solution. Explanatory note size – 92 pages, 19 drawings, 22 tables, 2 appendices, 50 bibliographic titles by the list of references. Keywords: anthropomorphic robotic vehicle, anthropomorphic walking apparatus, support surface, musculoskeletal system

A Control Architecture With Stabilizer For 3D Stable Dynamic Walking of SHERPA Biped Robot on Compliant Ground

International audienceThis paper deals with design and implementation of a control architecture for 3D dynamic walking with foot/ground compliant contact. This architecture includes a ZMP-based pattern generator, a computed torque controller based on the reduced order dynamics of the system, and a stabilizer to enhance the stability robustness of the control architecture. The effectiveness of the proposed control architecture is shown through numerical simulations