Управление манипулятором в неизвестной статической среде

Лопатин Павел Константинович
к.т.н., Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М.Ф. Решетнева» (СибГУ им. М.Ф. Решетнева), доцент, доцент кафедры информатики и вычисли-тельной техники 660014, г. Красноярск, пр. им. газеты Красноярский рабочий, д. 31, тел.: +7(913)575-16-78, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Материал поступил в редакцию 01 февраля 2019 года.

Аннотация
Представлен алгоритм для решения следующей Задачи: n-звенный манипуляционный робот (МР), выдви-нувшись из стартовой конфигурации, двигаясь в среде с неизвестными статическими препятствиями, за конечное число шагов должен либо захватить своим схватом заданный объект в какой-либо разрешенной конфигурации, либо прийти к обоснованному заключению о том, что в силу расположения препятствий объект не может быть захвачен. Алгоритм функционирует в непрерывном конфигурационном пространстве. Препятствия могут иметь произвольные число, форму и расположение. МР снабжен сенсорной системой, которая может поставлять как надежную, так и ненадежную информацию об окружающей среде. Показано, что решение Задачи сводится к решению конечного числа задач планирования пути в среде с известными запрещенными состояниями с последующим его исполнением.

Ключевые слова
Робот, манипуляционный робот, планирование пути, траектория, управление, сенсорная система, неизвестная среда, захват объекта, препятствия, достижимость, недостижимость.

DOI

https://doi.org/10.31776/RTCJ.7108

Индекс УДК 

519.7

Библиографическое описание 
Лопатин П.К. Управление манипулятором в неизвестной статической среде / П.К. Лопатин // Робототехника и техническая кибернетика. – Т. 7. - №1. – Санкт-Петербург : ЦНИИ РТК. – 2019. – С. 58-64.

Литература

1. Зенкевич С.Л. Основы управления манипуляционными роботами / С.Л. Зенкевич, А.С. Ющенко. – Москва: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана. – 2004. – 480 с.
2. Притыкин Ф.Н. Исследование соответствий точек пространств, задающих положе-ния центра выходного звена и обобщенных координат / Ф.Н. Притыкин, Д.И. Нефедов // Материалы II регион. науч.-техн. конф. – Омск: Изд-во Омский государственный техниче-ский университет. – 2017. – С.139-144.
3. Лопатин П.К. Алгоритм движения манипулятора в неизвестной статической среде [Электронный ре-сурс] / П.К. Лопатин // Научный вестник НГТУ. – 2017. – № 4 (69). – С. 33-46. – Режим доступа: https://journals.nstu.ru/vestnik/catalogue/contents/view_article?id=15522 (Дата обращения: 18.02.2019).
4. Canny J. The complexity of robot motion planning, Cambridge, Massachusetts: The MIT Press, 1988.
5. Нильсон Н. Искусственный интеллект / Н. Нильсон. – Москва: Мир. – 1973.
6. Principles of robot motion: theory, algorithms and implementations / H. Choset [et al] A Bradford Book: The MIT Press. – 2005.
7. LaValle S.M. Planning algorithms [Electronics resource] // Cambridge: Cambridge Univer-sity Press: [site]. – 2006. – Режим доступа: http://planning.cs.uiuc.edu/ (Дата обращения: 18.02.2019).
8. Горитов А.Н. Построение плана траектории промышленного робота в условиях не-полной информации о внешней среде / А.Н. Горитов // Мехатроника. Автоматизация. Управление. – 2009. – № 10. – С. 25-29.

Полный текст статьи (pdf)