Анализ кинематики шестистепенной роботизированной платформы подвижности испытательных стендов и тренажеров

Abstract

В статье рассмотрены основные аспекты применения методов математического моделирования для анализа свойств шестистепенных роботизированных платформ подвижности (РПП), которые могут быть использованы в качестве испытательных стендов и симуляторов для тестирования различной техники: дорожно-строительной, автотранспортной, авиационной, ракетно-космической и т.д. Применение тренажеров позволило создать виртуальную среду взаимодействия пользователя с конкретным специальным видом техники, которая реагирует на команды подобно настоящей. В статье рассмотрен также численный метод решения обратной задачи кинематики РПП, который состоит в определении зависимости изменения длин шести приводных штанг (прямолинейных привода) от шести координат (трех поступательных и трех вращательных), характеризующих положение подвижной платформы в пространстве. Выполнено математическое моделирование кинематики РПП. В качестве исходных данных для расчета системы управления РПП выбраны данные о требуемом линейном и угловом положении подвижной платформы РПП, а также положения штоков и скорости штоков приводных механизмов на базе электроцилиндров. В результате моделирования получена выборка, соответствующая требованиям по величине хода штока электроцилиндров. Представлены результаты математического моделирования для множества позиционных параметров РПП. Численное моделирование поставленной оптимизационной задачи было выполнено для выбранной конфигурации геометрических параметров подвижной платформы РПП.