ОПТИМИЗАЦИОННЫЙ СИНТЕЗ МЕХАНИЗМА НОГИ ДЛЯ ШАГАЮЩЕЙ МАШИНЫ

Рассматривается задача оптимального синтеза механизма опорно-двигательного механизма шагающей машины на основе плоского рычажного механизма, чертящая точка которого (центр стопы) генерирует семейство горизонтальных прямых линий. Предложено аналитическое решение аппроксимационной задачи квадратического приближения, которое позволяет существенно уменьшить размерность численной оптимизации. Предложены две кинематические схемы опорно­-двигательного механизма, соответствующие двум локальным минимумам задачи. Использование предлагаемых механизмов позволяет существенно упростить управление и снизить энергозатраты.

1. Брискин Е. С., Шаронов Н. Г., Фоменко С. С. (2013) Реконфигурируемый транспортный комплекс со сдвоенными шагающими движителями. Известия Волгоградского государственного технического университета: Межвуз. сб. науч. ст. № 24 (127). - С. 10-14.

2. Ибраев С. М. (2014) Аппроксимационный синтез рычажных механизмов: Методы и численная реализация. - Алматы. - 356 с.

3. Умнов Н. В. Особенности механизмов шагающего типа для использования их в нетрадиционном транспорте. - Энциклопедия машиностроения в сорока томах. - Часть 2. - Том 1. - Глава 11. - М.: Машиностроение, 1996.

4. Baigunchekov Zh., S. Ibrayev, M. Izmambetov. (2018). Synthesis of reconfigurable positioning parallel manipulator of a class RoboMech. 4th IEEE/IFToMM International conference on Reconfigurable Mechanisms and Robots, Delft University of Technology, The Netherlands.

5. Ibrayev S. M., Jamalov N. (2002) Approximate Synthesis of Planar Cartesian Manipulators with Parallel Structures.- Int. Journal Machine and Mechanism Theory, Elsevier, № 37, 2002. p. 877­-894

6. Kim, H., Choi, J. (2015), Optimal Design of Klann Based Walking Mechanism for Water-Running Robots. - Proceedings of the 14th IFToMM World Congresson TMM, Taipei, Taiwan, October 25 - 30.

7. Plecnik, Mark & McCarthy, J. (2016). Design of Stephenson linkages that guide a point along a specified trajectory. Mechanism and Machine Theory. 96. 38-51. DOI: 10.1016/j.mechmachtheory.2015.08.015.

8. Ryan, A. D., and Hunt, K. H. (1985). Adjustable Straight-Line Linkages - Possible Legged Vehicle Applications. Transactions of ASME: Journal of Mechanisms, Transmissions, and Automation in Design. Vol. 107. 256 - 261.

9. Song, S. M., Waldron K. J. Machines That Walk: The Adaptive Suspension Vehicle. MIT-Press. Cambridge, Massachusetts, London, England, 1990.