Разработка и анализ механизмов, обеспечивающих постоянство точки ввода инструмента в рабочую зону, полученных на основе использования ременных и конических передач
Введение.
Глава 1. Обзор технических решений, обеспечивающих постоянство точки
ввода инструмента в рабочую зону и методы исследования, применяемые для
данных механизмов.
1.1 Механизмы, обеспечивающие постоянство точки ввода инструмента в
рабочую зону.
1.2 Обзор методов исследования, которые могут быть применены для
механизмов с постоянной точкой ввода инструмента.
1.3 Цель и задачи работы.
Глава 2. определение числа степеней свободы и решение задачи о
положениях механизмов с постоянной точкой ввода выходного звена
2.1 Определение числа степеней свободы в механизмах с постоянной
точкой ввода выходного звена.
2.2 Решение задачи о положениях сферического механизмов с
постоянной точкой ввода выходного звена
Глава 3. Решение задач о скоростях и ускорениях механизмов из постоянной
точкой ввода инструмента
3.1 Решение задачи о скоростях механизмов с постоянной точкой ввода
инструмента.
3.2 Решение задачи об ускорениях для механизма с постоянной точкой
ввода инструмента.
Глава 4. Динамический анализ механизма с постоянной точкой ввода
инструмента и построение действующего экспериментального образца.
4.1 Динамический анализ механизма с постоянной точкой ввода
выходного звена
4.2 Разработка действующей модели механизма обеспечивающего
постоянство точки ввода выходного звена в рабочую зону.
Заключение.
Список использованной литературы
Во введении обоснована актуальность темы диссертации,
сформулированы цель и задачи диссертации, показаны научная новизна и
практическая значимость выполненной работы.
В первой главе рассматриваются различные подходы к построению
механизмов, обеспечивающих постоянство точки ввода инструмента в
рабочую зону. Кроме того, приводятся различные методы исследования
подобного рода механизмов.
Упомянуты фундаментальные труды И.И. Артоболевского, А.Ф.
Крайнева, Р.Ф. Ганиева, К.В. Фролова, Н.И. Левитского, А. Е. Кобринского,
Д. Анджелеса, М. Чеккарелли, В. Паренти – Кастелли и др.
На основании анализа литературы сделан вывод, что разработка
механизмов с постоянной точкой ввода инструмента в рабочую зону, является
важной технической задачей, для решения которой существуют эффективные
методы. Указанные методы целесообразно использовать для синтеза новых
механизмов, обладающих упомянутым свойством.
Во второй главе рассмотрен структурный синтез механизмов,
обеспечивающих постоянство точки ввода инструмента в рабочую зону, а
также представлено решение обратной задачи о положениях.
При структурном синтезе исходной можно считать схему, в которой
имеется начальная вращательная кинематическая пара, а также три
последовательнорасположенныепромежуточныекинематические
вращательные пары, оси которых параллельны друг другу и
перпендикулярны начальной оси кинематической пары. Для того чтобы
согласовать углы вращения начального и конечного звеньев, можно
использовать схему, предложенную А.Ф. Крайневым, (Рис. 1)
Рис. 1. Механизм, обеспечивающий равенство углов поворота
начального и конечного звеньев.
В данном механизме равенство углов поворота начального и конечного
звеньев обеспечивается наличием двух шарнирных параллелограммов FECG
и ABDC. Наличие вращательной пары K и упомянутых двух
параллелограммов дают два вращения вокруг точки О.
В работе были предложены два механизма, в которых вместо
шарнирных параллелограммов использовались либо ременные передачи (Рис.
2), либо конические передачи (Рис. 3)
Рис. 2. 3D модель механизма с ременными передачами
Рис. 3. Механизм, обеспечивающий постоянство точки ввода
инструмента за счет наличия двух конических передач.
Этот механизм включает в себя основание 1, выходное звено 2,
рабочий орган 3 с платформой 6, которая приводится во вращение
двигателем 5 через вращательную кинематическую пару 4, с поворотной
платформой 6 через вращательную кинематическую пару 7, связанную с
двигателем 8, сопряжено начальное звено 9, через кинематическую пару 10, в
свою очередь, сопряжена с промежуточным звеном 11.
Указанное звено 11 сопряжено через вращательную кинематическую
пару 12 с выходным звеном 2. Для обеспечения постоянства передаточного
отношения между двигателем 8 и выходным звеном 2 механизм снабжен
двумя коническими передачами, при этом, коническое колесо 13 жестко
связано с начальным звеном 9.
Конические зубчатые колеса 14 и 16 размещены на одном валу 15, при
этом, коническое колесо 16 сопряжено с колесом 17, установленным на
промежуточном звене 11. Кроме того, со звеном 11 жестко связано колесо 18,
сопряженное с колесом 19, установленным на валу 20 вместе с коническим
колесом 21. Коническое колесо 21 сопряжено с колесом 22, установленным
на выходном звене 2. Конические передачи обеспечивают равные углы
поворота начального звена 9 и выходного звена 2.
Рабочий орган 3 относительно выходного звена 2 может совершать
вращательные движения под действием вращательного двигателя 23 и
совершать поступательные движения под действием линейного двигателя 24.
Ось рабочего органа 3 пересекает продолжение оси двигателя 5 в точке А. С
рабочим органом 3 связано фиксирующее устройство 25, обеспечивающее
смену инструмента, связанного через вращательные кинематические пары 26
и 27, связанные с рабочим органом 3.
Таким образом, механизм содержит восемь кинематических пар пятого
класса, одну кинематическую пару четвертого класса и четыре
кинематические пары первого класса, кроме того, девять подвижных звеньев.
Как известно, в теории механизмов и машин звеном считается
совокупность элементов, движущихся как твердое тело. В соответствии с
этим звенья механизма – это элементы 1, 2, 3, 6, 9, 11, 15, 20, а кроме того,
элемент, расположенный между кинематическими парами 26 и 27, а также
инструмент. Таким образом, механизм содержит девять подвижных звеньев.
Определим число степеней свободы механизма по формуле Сомова –
Малышева:
W = 6 ∙ n – 5 P5 – 4∙P4 – 3∙P3 – 2∙P2 – P1 = 6 ∙ 9 – 5 ∙ 8 – 4 ∙ 1 –4 = 54 – 40
– 4 – 4 = 6,
где n – количество подвижных звеньев, n = 9, Р5, Р4, …, Р1 – количество
одно-, двух-, …, пятиподвижных кинематических пар P5 = 8; P4 = 2; P1 = 4.
Таким образом, число степеней свободы равно шести. В случае, когда
отсутствуют кинематические пары 26 и 27, число степеней свободы равно
четырем.
Подобный расчет справедлив также для механизма, содержащего не
конические, а ременные передачи.
Приведем решение обратной задачи о положениях для
рассматриваемых механизмов. При этом используем вспомогательную схему
(Рис. 4).
Рис 4. Вспомогательная схема для решения задачи о положениях.
За начало координат примем точку ввода, положение инструмента по
шести абсолютным координатам определяется матрицей Денавита-
Хартенберга . Она может быть найдена перемножением четырех матриц,
три из которых определяют ориентацию инструмента, и одна матрица
определяет положение центра координатной системы, связанной с
инструментом.
Элементы этой матрицы имеют вид:,
,…,
.Остальныеэлементывыражаютсяаналогичным
образом. Здесь– углы ориентации инструмента, х,y,z – положение
центра координатной системы инструмента, связанной с инструментом.
Кроме того, необходимо иметь в виду матрицу , которая получается
путем перемножения шести матриц, выражающих перемещения по
обобщенным координатам, определяемым координатами, ,…, .
Элементы этой матрицы имеют вид:
,,
,,
.
Остальные элементы выражаются аналогично. Здесь, ,…, –
обобщенные координаты.
Найдем обобщенные координаты, начнем с. Эта координата
определяется выдвижением инструмента вдоль оси выходного звена и
характеризует положение центра координатной системы инструмента,
связанной с инструментом. В соответствии с этим имеем:
.
Затем найдем обобщенную координату, которая определяется
поворотом второго привода. Эта координата характеризуется перемещением
центра координат инструмента по оси и поэтому
.
Для определения первой обобщенной координаты снова учитываем
смещение положения координатной системы инструмента:
.
Направление оси выходного звена определяется единичным вектором,
соответствующим координатам x, y, z. Направление оси инструмента
соответствует элементам третьего столбца матрицы. Скалярное
произведение указанных двух единичных векторов указанных двух осей
определяет значение обобщенной координаты .
Для нахождения обобщенной координатынеобходимо знать
единичный вектор оси кинематической пары, соответствующей координате
. Для определения этого единичного вектора нужно найти векторное
произведение единичных векторов оси инструмента и оси выходного звена.
Далее нужно найти арккосинус скалярного произведения единичного
вектора оси y системы координат инструмента и найденного единичного
вектора оси, соответствующей координате , отсюда находим обобщенную
координату .
Для определения обобщенной координатынужно найти скалярное
произведениеединичныхвекторовосейкинематическихпар,
соответствующих обобщенным координатами, а затем найти
арккосинус полученного выражения. Таким образом, найдены все
обобщенные координаты.
Рассмотрим пример решения обратной задачи о положениях. Пусть
матрицаимеет вид:
Наосновепредставленногоподходаможнонайти:
В третьей главе рассмотрены решения задач о скоростях и ускорениях
механизмов с постоянной точкой ввода инструмента в рабочую зону.
Выразим положение центра системы координат инструмента через
обобщённые координаты:
,,
Продифференцируем данные соотношения, и найдем скорость центра
инструмента:
,
Найдем вторую производную по времени и найдем ускорения:
Для остальных производных выражения аналогичны, хотя несколько
сложнее. Пусть обобщенные и абсолютные координаты, а также абсолютные
скорости и ускорения имеют значения:;;;;
;;;;;;
;;рад/c2;рад/c2;рад/c2.
В этом случае;м.
Определим первые три обобщенные скорости и ускорения:
,,,,
,.
Определим остальные обобщенные скорости и ускорения. При этом
используем два векторных уравнения:
,
Здесь ,…,- единичные векторы осей, соответствующие поворотам
по обобщенным и абсолютным координатам. Согласно структуры
механизма:,,. Остальные обозначения соответствуют
использованным выше.
Разложим данные векторные уравнения по координатам:
.
Остальные уравнения аналогичны. Выразим эти уравнения через
единичные векторы осей пар:
.
Запишем единичные векторы осей кинематических пар. В этом случае
векторы , , , определяются обобщенными координатами , , , а
векторы , , , находим из перемножения соответствующих матриц.
,,,.
При заданных параметрах находим угловые и обобщенные скорости:
рад/с,,,
.
Для определения угловых ускорений нужно найти векторные
произведения единичных векторов осей вращательных пар:
.
Другие векторные произведения определяются аналогично.
Запишем уравнения для ускорений, разложив их по координатам:
Для остальных координат уравнения аналогичны. Здесь– это
проекция на ось х суммы всех векторных произведений угловых скоростей во
всех вращательных кинематических парах. В частности, для данного
примера:,,
.
В соответствии с этим,,
.
В четвертой главе рассмотрен динамический анализа механизмов с
постоянной точкой ввода инструмента в рабочую зону, а также представлена
действующая модель одного из механизмов с ременными передачами.
Для динамического анализа предложена модель (Рис. 5),
соответствующая основным динамическим свойствам. В данном случае
рассматриваем устройство с тремя степенями свободы.
Рис. 5. Динамическая модель механизма.
Принимаем во внимание, что три первые степени свободы
соответствуют наиболее массивным звеньям механизма – это конические
либо ременные передачи, а также двигатель, который поворачивает
плоскость расположения начального, промежуточного и выходного звеньев.
Также учитываем, что имеет место инструмент, перемещающийся
вдоль оси выходного звена, при этом основная масса инструмента
сосредоточена в верхней части механизма. Указанные двигатели и звенья
составляют примерно 90% всей массы механизма.
В соответствии с изложенным, можно утверждать, что масса m (Рис. 5)
перемещается подобно движению инструмента: при приближении центра
координат инструмента к основанию масса m удаляется от данного звена.
Что касается массы, то следует указать, что она определяется массой
начального, промежуточного и выходного звеньев, а также элементов
конических передач.
Для определения массыможно воспользоваться известным
методом: нужно выразить кинетическую энергию начального 9, выходного 2
и промежуточного 11 звеньев (Рис. 3).
Кинетическая энергия начального и конечного звеньев определяется
вращением вокруг двух перпендикулярных осей, определяемых первой и
второй обобщенными координатами. Кинетическая энергия промежуточного
звена определяется исходя из того, что вся масса сосредоточена на конце
выходного звена 2 на расстоянии L от центра вращения. Можно утверждать,
что приведенная массаначального, промежуточного, и выходного
звеньев равна:
Составимуравнениядинамики,соответствующиепринципу
Даламбера–Лагранжа. Согласно этому подходу, сумма элементарных работ
всех активных сил и сил инерции на любом возможном перемещении равна
нулю.
Здесь , ,– обобщенные силы, , ,…, ,– координаты элементов
системы, масса которыхи, , ,– обобщенные координаты. Для
остальных координат уравнения аналогичны.
Для данного механизма имеют место кинематические соотношения:
. Здесь все обозначения объяснены
выше. Исходя из приведенных выражений, можно найти кинематические
параметры движения соответствующие рассмотренному выше анализу
скоростей и ускорений:
,
,,
Здесь все обозначения пояснены выше.
Рассмотрим пример движения данного механизма при наличии
требуемогозаконаизменениякоординат: xt=0,1+0,01sin(ωt),
yt=0,1+0,01cos(ωt), zt=0,1+0,01sin(ωt), ω=10 рад/сек. При этом требуемые
скорости равны vxt=0,01ωcos(ωt), vyt=-0,01ωsin(ωt), vzt=0,01ωcos(ωt),
требуемые ускорения – axt=-0,01ω2 sin(ωt), ayt=-0,01ω2 cos(ωt), azt=-0,01ω2
sin(ωt). Параметры механизма таковы: md = 0,2кг m=0,4кг.
Для определения сил в приводах принимаем, что реальное ускорение
должно быть равно сумме ошибки по положению выходного звена,
умноженной на коэффициент Кп, и ошибки по скорости, умноженной на
коэффициент Кс: ах= Кп(х- xt) + Кс(vxt- vx), ау= Кп(у- уt) + Кс(vуt- vу), аz= Кп(z- zt)
+ Кс(vzt- vz).
Здесь х, у, z – текущие значения координат массы m, vx, vу, vz – текущие
значения скоростей, ах, ау, аz – текущие значения ускорений. В данном случае
коэффициенты приняты равными: Кп=720, Кс=12. Начальные
условия таковы, что скорости равны нулю, а значения координат: x0=0,11м,
y0=0,12м, z0=0,15м.
Согласно уравнениям динамики вначале на каждом шаге определяем
обобщенные силы. Далее находим реальные ускорения и проводим
интегрирование. Результаты (Рис. 6) работы программы показывают, что
система достаточно эффективно отрабатывает заданный закон движения.
Рис. 6. Результаты динамического анализа механизма: фазовая
траектория по оси х.
Затем представлена конструкция механизма, обеспечивающего
постоянство точки ввода инструмента в рабочую зону. Этот механизм
содержит две ременные передачи (Рис. 7)
Рис. 7. Конструкция механизма, обеспечивающего постоянство точки
ввода инструмента в рабочую зону.
Экспериментальные исследования показали, что рабочая зона имеет
вид пространственной фигуры (Рис. 8), ограниченной конической
поверхностью (угол при основании конуса равен 30°), а также двумя
секторами сфер (радиус меньшей сферы равен 0,05м, радиус большей сферы
равен 0,12м). Конструктивные особенности обеспечивают отсутствие особых
положений.
Рис. 8. Вид рабочей зоны механизма.
Заключение.
Основные результаты работы:
1)Синтезированы два механизма, обеспечивающие постоянство
точки ввода инструмента в рабочую зону, один из механизмов содержит
конические передачи, другой – ременные передачи.
2)Разработана методика кинематического анализа и представлено
решение задач о положениях, скоростях и ускорениях, основанное на
дифференцировании уравнений связи и на векторном исчислении.
3)Разработана методика динамического анализа, основанная на
принципе Даламбера – Лагранжа. Разработаны программы динамического
анализа и решены конкретные примеры.
4)Разработана действующая модель одного из механизмов,
содержащая ременные передачи. Определены характеристики данной модели,
в частности, рабочая зона и точность.
По работе можно сделать следующие выводы:
1)Механизм, обеспечивающий постоянство точки ввода
инструмента в рабочую зону и включающий в себя три последовательно
расположенные кинематические пары с параллельными осями, может быть
построен таким образом, что вращение в упомянутых трех вращательных
парах согласовано. Указанное согласование может быть обеспечено с
помощью шарнирных параллелограммов, конических передач и ременных
передач.
2)При кинематическом анализе механизмов, обеспечивающих
постоянство точки ввода инструмента в рабочую зону, целесообразно
использовать дифференцирование неявных функций, выражающих
взаимосвязь между абсолютными и обобщенными координатами. Особые
положения соответствуют нулевому значению третьей обобщенной
координаты, а также значениям первой и второй обобщенных координат.
3)При динамическом анализе целесообразно представить
механизм, обеспечивающий постоянство точки ввода инструмента в рабочую
зону, в виде двухмассовой системы с тремя степенями свободы и
использовать принцип Даламбера – Лагранжа. Управление, учитывающее
отклонения по положению и скорости выходного звена, обеспечивает
заданную динамическую точность движения механизма.
4)Приразработкедействующеймоделимеханизма,
обеспечивающего постоянство точки ввода инструмента в рабочую зону,
наиболее простая конструкция обеспечивается при использовании ременных
передач. Рабочая зона имеет вид пространственной фигуры, ограниченной
конической поверхностью (угол при основании конуса равен 30°), а также
двумя секторами сфер (радиус меньшей сферы равен 0,05 м, радиус большей
сферы равен 0,12 м).
Актуальность работы.
Современное машиностроение требует создания новых
высокоэффективных машин и механизмов. Одной из важных задач в этой
связи является разработка устройств для медицинских и исследовательских
применений. Речь идет, в частности, о роботизированных хирургических
операциях, а также о автоматизированном проведении исследований свойств
плазмы. В обоих этих случая, а также в ряде других необходимо наличие таких
механизмов, которые обеспечивают постоянство точки ввода инструмента в
рабочую зону.
Необходимо отметить, что в данном направлении достигнуты важные
результаты. Один из них связан с роботом da Vinci, в котором для решения
данной проблемы используются два дополнительных привода, что утяжеляет
конструкцию. Другое решение основано на использовании сферического
механизма с круговой направляющей. Наличие такого элемента создает
трудности при изготовлении, а также при решении задач о положениях. Еще
один подход к решению данной проблемы заключается в использовании
шарнирных параллелограммов, что обеспечивает равенство поворотов
начального и конечного звеньев в механизме. Однако это устройство в силу
наличия двух шарнирных параллелограммов может иметь повышенные
показатели по весу.
В связи со сказанным актуальной является задача разработки и
исследования новых механизмов, обеспечивающих постоянство точки ввода
инструмента в рабочую зону на основе использования ременных либо
конических передач. Этому вопросу посвящена данная работа.
Целью данной работы является создание новых эффективных
механизмов, обеспечивающих постоянство точки ввода инструмента
(рабочего органа) в рабочую зону, а также разработка методик их
кинематического и динамического анализа. Для достижения поставленной
цели нужно решить следующие задачи.
Задачи, решаемые в работе.
1) Синтезировать механизмы, обеспечивающие постоянство точки
ввода инструмента в рабочую зону, содержащие либо конические передачи,
либо ременные передачи.
2) Разработать методику кинематического анализа и представить
решения задач о положениях, скоростях и ускорениях, основанные на
дифференцировании уравнений связи и на векторном вычислении.
3) Разработать методику динамического анализа, основанную на
принципе Даламбера – Лагранжа. Разработать программы динамического
анализа и решить конкретные примеры.
4) Разработать действующую модель одного из механизмов,
содержащую ременные передачи. Определить характеристики модели, в
частности рабочую зону и точность.
Научная новизна заключается в получении новых механизмов,
обеспечивающих постоянство точки ввода в рабочую зону. Так же, были
разработаны методики алгоритмы и программы их кинематического и
динамического анализа, создана действующая модель механизма.
На защиту выносятся:
1) Новые структурные схемы механизмов, обеспечивающие
постоянство точки ввода инструмента в рабочую зону
2) Новые методики, алгоритмы и программы кинематического
анализа механизмов, обеспечивающие постоянство точки ввода инструмента в
рабочую зону
3) Новые методики, алгоритмы и программы динамического
анализа механизмов, обеспечивающие постоянство точки ввода инструмента в
рабочую зону.
4) Разработанная конструкция действующей модели и механизма,
обеспечивающая постоянство точки ввода инструмента в рабочую зону.
Практическая значимость заключается в том, что здесь получены
новые механизмы, обеспечивающие постоянство точки ввода инструмента в
рабочую зону. Эти механизмы можно эффективно использовать при
хирургических операциях, а также при исследовании свойств плазмы. Кроме
того, разработаны алгоритмы и программы кинематического и динамического
анализа, которые могу быть использованы при исследовании других
механизмов.
Методы, применяемые в работе:
В работе использовались методы теории механизмов и машин,
теоретической механики, аналитической геометрии, дифференциального и
матричного исчислений, компьютерного моделирования.
Достоверность результатов обусловлена строгостью математических
выкладок, основанных на фундаментальных положениях механики с
использованием общепринятых допущений. Теоретические результаты
частично подтверждены с помощью численного и натурного эксперимента.
Апробация работы.
Основные результаты диссертационной работы были представлены:
1) На Международной конференции «Машины, технологии и
материалы для современного машиностроения», посвященной 80-летию
Института машиноведения им. А.А. Благонравова, ноябрь 2018 г.
2) На XIV Международной конференции по электромеханике и
робототехнике “Завалишинские чтения”, апрель 2019.
3) На XXXI Международной инновационной конференции молодых
ученых и студентов по проблемам машиноведения, ноябрь 2019 г.
4) На IV онлайн – конференции «Проблемы развития теории
механизмов и машин. Разработка научных основ и инновационных технологий
в станкостроении», март 2020 г.
5) На Международном научном семинаре по теории механизмов и
машин им. академика И.И. Артоболевского, январь 2020 г.
Публикации.
По результатам диссертации опубликовано 8 научных работ, в том числе
четыре статьи в базе данных Scopus, две статьи в журналах из списка ВАК, два
доклада на конференциях.
Структура диссертации.
Диссертация включает введение, четыре главы, заключение и список
литературы из 113 наименований. Общий объем диссертации составляет 117
страниц, содержит 45 рисунков.
В данной работе решена научная задача синтеза механизмов,
обеспечивающих постоянство точки ввода инструмента (рабочего органа) в
рабочую зону, а также разработаны методики кинематического
динамического анализа, создана действующая модель. Основные результаты
работы:
1) Синтезированы два механизма, обеспечивающие постоянство
точки ввода инструмента в рабочую зону, один из механизмов содержит
конические передачи, другой ременные передачи.
2) Разработана методика кинематического анализа и представлено
решение задач о положениях, скоростях и ускорениях, основанное на
дифференцировании уравнений связи и на векторном вычислении.
3) Разработана методика динамического анализа, основанная на
принципе Даламбера – Лагранжа. Разработаны программы динамического
анализа и решены конкретные примеры.
4) Разработана действующая модель одного из механизма,
содержащая ременные передачи. Определены характеристики данной модели,
в частности рабочая зона и точность.
По работе можно сделать следующие выводы:
1) Механизм, обеспечивающий постоянство точки ввода
инструмента в рабочую зону и включающий в себя три последовательно
расположенные кинематические пары с параллельными осями, может быть
построен таким образом, что вращение в упомянутых трех вращательных
парах согласовано. Указанное согласование может быть обеспечено с
помощью шарнирных параллелограммов, конических передач и ременных
передач.
2) При кинематическом анализе механизмов, обеспечивающих
постоянство точки ввода инструмента в рабочую зону, целесообразно
использовать дифференцирование неявных функций, выражающих
взаимосвязь между абсолютными и обобщёнными координатами. Особые
положения соответствуют нулевому значению третьей обобщённой
координаты, а также значениям первой и второй обобщенных координат.
3) При динамическом анализе целесообразно представить
механизм, обеспечивающий постоянство точки ввода инструмента в рабочую
зону, в виде двухмассовой системы с тремя степенями свободы и использовать
принцип Даламбера – Лагранжа. Управление, учитывающее отклонения по
положению и скорости выходного звена, обеспечивает заданную
динамическую точность движения механизма.
4) При разработке действующей модели механизма,
обеспечивающего постоянство точи ввода инструмента в рабочую зону,
наиболее простая конструкция обеспечивается при использовании ременных
передач. Рабочая зона имеет вид пространственной фигуры, ограниченной
конической поверхностью (угол при основании конуса равен 20° ), а также
двумя секторами сфер (радиус меньшей сферы равен 0,05 м радиус меньшей
сферы равен 0,12 м).
1.Антонов А.В., Чернецов Р.А., Ульянов Е.Е., Иванов К.А.
Использование метода хорд для анализа рабочих зон механизма параллельной
структуры. //XXXI Международная инновационная конференция молодых
ученых и студентов по проблемам машиноведения. 2020. С. 437-440.
2.АлизадеР.И.Функциональныйсинтезпространственных
трехстепенных манипуляторов. / Проблемы машиностроения и надежности
машин. 1994. № 5. С.129-133.
3.Аракелян В., Брио С., Глазунов В.А. Исследование особых
положений манипулятора с параллельной структурой «ПАМИНСА». //
Проблемы машиностроения и надежности машин. Машиноведение. 2006. №
1. С.80-88.
4.Арзуманян К.С., Колискор А.Ш. Синтез структур ℓ-координатных
систем для исследования и диагностирования промышленных роботов /
Испытания, контроль и диагностирование гибких производственных систем.
М.: Наука. 1988. С.70-81.
5.Артоболевский И.И. Теория механизмов и машин / Учебник для
вузов // 4 изд., перераб. и доп. М.: Наука. 1988. 640 с.
6.Брио С., Аракелян В., Глазунов В.А. Условия передачи движения в
плоских манипуляторах параллельной структуры. // Машиностроение и
инженерное образование. 2010. № 3 (24). С. 2- 13.
7.Бруевич Н.Г. Точность механизмов. М.: Гостехиздат. 1946. 352 с.
8.Велиев Е.И., Ганиев Р.Ф., Глазунов В.А., Филиппов Г.С., Терехова
А.Н. Разработка и решение задачи о положениях механизма параллельно-
последовательной структуры для хирургических операций как альтернативы
роботу Da Vinci //Проблемы машиностроения и надежности машин. 2019. №
4. С. 3-13.
9.Велиев Е.И., Ганиев Р.Ф., Глазунов В.А., Филиппов Г.С.
Параллельныеипоследовательныеструктурыманипуляторовв
роботохирургии. //ДАН. 2019. № 2. С. 166-170.
10.Велиев Е.И., Ганиев Р.Ф., Глазунов В.А., Скворцов С.А., Чернецов
Р.А. Разработка и исследование механизмов с постоянной точкой ввода
инструмента в рабочую область, предназначенных для хирургических
операций и исследования свойств плазмы. // Проблемы машиностроения и
надежности машин. 2020. №6. С. 3-14.
11.ВоробьевЕ.И.Кинематическийанализпространственных
исполнительных механизмов манипуляторов методом матриц/ Механика
машин. М.: Наука. 1971. вып. 27/28. С. 30-37.
12.Воробьев Е.И., Диментберг Ф.М. Теория пространственных
шарнирных механизмов. М.: Наука. 1991. 262 с.
13.Вукобратович М., Стокич Д. Управление манипуляционными
роботами: теория и приложение. М.: Наука. 1985. 384 с.
14.Ганиев Р.Ф., Глазунов В.А., Филиппов Г.С. Актуальные проблемы
машиноведения и пути их решения. Волновые и аддитивные технологии,
станкостроение, роботохирургия // Проблемы машиностроения и надежности
машин. 2018. № 5. С. 16–25.
15.Гаврюшин С.С., Глазунов В.А., Духов А.В., Тирси К.А.
Возможности применения механизмов параллельной структуры в медицине. //
Медицина и высокие технологии. 2014. № 4. С. 61-65.
16.ГаниевР.Ф.Проблемымеханикимашинитехнологий.
Перспективы развития Института машиноведения им. А.А. Благонравова РАН.
Часть 1 //Проблемы машиностроения и надежности машин. 2010. №1. С. 3-20.
17.ГаниевР.Ф.Проблемымеханикимашинитехнологий.
Перспективы развития Института машиноведения им. А.А. Благонравова РАН.
Часть II // Проблемы машиностроения и надежности машин. 2010. № 3. С. 3-
17.
18.Ганиев Р.Ф., Глазунов В.А., Филиппов Г.С. Актуальные проблемы
машиноведения и пути их решения. Волновые и аддитивные технологии,
станкостроение, роботохирургия // Проблемы машиностроения и надежности
машин. 2018. № 5. С. 16–25.
19.Ганиев Р. Ф. Кононенко В. О. Колебания твердых тел. М.: Главная
редакция физико-математической литературы. 1976. 432 с.
20.ГаниевР.Ф.Проблемымеханикимашинитехнологий.
Перспективы развития Института машиноведения им. А.А. Благонравова
РАН. Часть II // Проблемы машиностроения и надежности машин. 2010. № 3.
С. 3-17.
21.Глазунов В.А., Механизмы параллельной структуры и их
применение: робототехнические, хирургические, медицинские, обучающие
системы. // М.- Ижевск: Институт компьютерных исследований. 2018. 1036 с.
22.Ганиев Р.Ф., Глазунов В.А. Манипуляционные механизмы
параллельной структуры и их приложения в современной технике. //ДАН.
2014. Т.459. № 4. С.1-4.
23.Глазунов В.А., Аракелян В., Брио С., Рашоян Г.В. Скоростные и
силовые критерии близости к сингулярностям манипуляторов параллельной
структуры. // Проблемы машиностроения и надежности машин. 2012. № 3. С.
10-17.
24.Глазунов В.А., Диментберг Ф.М. Об особом положении
пространственного пятизвенника, образованного из двух механизмов Беннета/
Машиноведение. 1984. № 5. С. 50-54.
25.ГлазуновВ.А.,ДуховА.В.Информатизацияразработки
механизмов роботов параллельной структуры для медицинских применений.
// Качество. Инновации. Образование. 2015. Т. II. № 5. С. 52-62.
26.Глазунов В.А., Колискор А.Ш., Крайнев А.Ф. Пространственные
механизмы параллельной структуры. М.: 1991. 95 с. ISBN 5-02-006759-8.
27.Глазунов В.А., Гаврилина Л.В., Духов А.В., Терехова А.Н.
Информационный аспект сотрудничества Института машиноведения им. А.А.
Благонравова РАН с Национальным Центром Научных Исследований
(Франция)иперспективыразвитиямедицинскойробототехники.//
Информатизация и связь. 2013. № 4. С. 39-42.
28.ГлазуновВ.А.,ДуховА.В.Информатизацияразработки
механизмов роботов параллельной структуры для медицинских применений.
// Качество. Инновации. Образование. 2015. Т. II. № 5. С. 52-62.
29.Глазунов В.А., Духов А.В., Шептунов С.А., Скворцов С.А.,
Алешин А.К., Рашоян Г.В., Шалюхин К.А. Левин С.В. Манипуляционные
механизмы параллельной структуры и некоторые их применения в медицине.
// Качество. Инновации. Образование. «Роботические технологии в медицине»
2016. № S2. С. 84-88.
30.Глазунов В.А., Горобцов А.С., Орлов И.А. Медицинские
робототехнические системы. // Медицина и высокие технологии. 2016. №3. С.
35-39.
31.Горобцов А.С., Андреев А.Е., Тарасов П.С., Скориков А.В.,
Карцов С.К. Синтез устойчивых квазистатических режимов шагания
антропоморфного робота. // Известия Волгоградского государственного
технического университета. 2016. № 6 (185). С 75-76.
32.Давиташвили Н.С. Динамическое исследование сферических
пятизвенных механизмов с учётом упругости звеньев/ Тр. Ин-та прикл.
математики. Тбилиси: Изд. ТГУ. 1988. т.29. С.149-195.
33.Джолдасбеков У.А. Графо-аналитические методы анализа и
синтеза механизмов высоких классов. Алма-Ата: Наука. 1983. 256с.
34.Диментберг Ф.М. Движение твёрдого тела, осуществляемое
действием на его точки тяг-толкателей/ Машиноведение. 1988. № 5. С. 63-69.
35.ДиментбергФ.М.Теорияпространственныхшарнирных
механизмов. М.: Наука. 1982. 336 с.
36.Динамика машин и управление машинами: Справочник/ Асташев
В.К., Бабицкий В.И., Вульфсон И.П. и др. Под ред. Крейнина Г.В. М.:
Машиностроение. 1988. 240 с.
37.Ивашов Е.Н., Курчанова Н.В., Токарев И.В. Исследование
динамических параметров ℓ-координатных манипуляторов. / МИЭМ М. 1989.
14 с. Рук.деп. в ВНИИТЭМР 25.09.89.
38.Каляев И.А., Гайдук А.Р., Капустян С.Г. Модели и алгоритмы
коллективного управления в группах роботов. М.: Физматлит. 2009. 280 с.
39.Кинематика, динамика и точность механизмов: Справочник / Под.
ред. Г.В. Kpeйнина. М.: Машиностроение. 1984. 224 с.
40.Кобринский А.А. О механических свойствах манипуляционных
систем. / Докл. АН СССР. 1978. т..241. № 4. С.777-780.
41.Кобринский А.А., Кобринский А.Е. Манипуляционные системы
роботов: Основы устройства, элементы теории / М.: Наука. 1985. 344 с.
42.Колискор А.Ш. Разработка и исследование промышленных
роботов на основе ℓ-координат/ Станки и инструмент. 1982. № 12. С. 21-24.
43.Колискор А.Ш., Правоторова Е.А. Исследование точности
движения схвата промышленного робота в пространстве / Машиноведение.
1989. № 1. С. 56-63.
44.Коловский М.З., Слоущ А.В. Основы динамики промышленных
роботов. М.: Наука. 1988. 240 с.
45.Конструирование машин, т. I. / Под общей редакцией К.В.
Фролова. М.: Машиностроение. 1994. 530 с.
46.КорендясевА.И.,СаламандраБ.Л.,ТывесЛ.И.идр.
Манипуляционные системы роботов // Под ред. А.И. Корендясева. М.:
Машиноcтроение. 1989. 472 с.
47.КраснопольскийВ.А.КотельниковМ.В.,ФилипповГ.С.
Физические, математические и числовые модели пристеночной плазмы. ОМ. –
Ижевск: Институт Компьютерных исследований. 2018. 280. с.
48.Краснопольский В.И., Попов А.А., Мананникова Т.Н., Федоров
А.А., Слободянюк В.А., Коваль А.А., Мироненко К.В. Робот-ассистированная
хирургия в онкогинекологии. // Онкогинекология. 2014. № 3. 23. с.
49.Крайнев А.Ф. Идеология конструирования. М.: Машиностроение.
2003. 384 с.
50.Крайнев А.Ф. Механизмы машин. Функция, структура, действие.
М.: Издательский дом «Спектр» 2016. 176. с.
51.Крайнев А.Ф. Механика от греческого mechanice (techne) –
искусствопостроениямашин.Фундаментальныйсловарь.М.:
Машиностроение. 2000. 904 с.
52.Крайнев А.Ф., Глазунов В.А., Нагорных В.И. Разработка
механизмов параллельной структуры для малых перемещений с упругими
изгибными кинематическими парами. / Проблемы машиностроения и
надежности машин. Машиноведение. 1992. № 4. С. 79-86.
53.Крейнин Г.В., Акопян А.М., Лунев В.В. К оценке влияния
инерционных свойств ведущих звеньев на динамику платформенного
механизма / Машиностроение. 1989. № 5. С.51-55.
54.Крутько П.Д. Обратные задачи динамики управляемых систем.
Нелинейные модели / М.: Наука. Гл. ред. Физ.-мат. Лит. 1988. 328 с.
55.Лебедев П.А. Кинематика пространственных механизмов. – М., Л.:
Машиностроение, 280 с.
56.Левитский Н.И. Теория механизмов и машин. Учеб. пособие для
вузов. // 2-е изд., перераб. и доп. М.: Наука. 1990. 592 с.
57.Медведев В.С., Лесков А.Г., Ющенко А.С. Системы управления
манипуляционных роботов. – М.: Наука. 1978. 416 с.
58.Механика промышленных роботов: Учебное пособие для втузов/
Под ред. К.В. Фролова, Е.И. Воробьева, кн. 1: Кинематика и динамика/ Е.И.
Воробьев, С.А. Попов, Г.И. Шевелева. – М.: Высшая школа.1988. 304 с.
59.Мудров П. Г. Пространственные механизмы с вращательными
парами. Казань, Казанский сельскохозяйственный институт им М. Горького.
1976. 265 с.
60.ОвакимовА.Г.Обособыхположенияходноконтурных
пространственныхмеханизмовснесколькимистепенямисвободы/
Машиноведение. 1989. № 4. С. 11-18.
61.ПавловБ.И.Алгоритмизациярешениязадачкинематики
пространственных механизмов. / Исследование динамических систем на ЭВМ.
– М.: Наука. 1982. С.99-110.
62.Пейсах Э.Е. Критерии передачи движения для рычажных
механизмов/ Машиноведение. 1986. № 1. С.45-51.
63.Пол Р. Моделирование, планирование траекторий и управление
движением робота-манипулятора. – М.: Наука. 1976. 104 с.
64.Саркисян Ю.Л. Аппроксимационный синтез механизмов, М.:
Наука. 1982. 304 с.
65.СаркисянЮ.Л.,ПарикянТ.Ф.Принципыпостроения
пространственныхпоступательно-направляющихмеханизмов/
Машиноведение. 1988. №4. С.12-20.
66.Светлицкий В.А., Нарайкин О.С. Упругие элементы машин. М.:
Машиностроение. 1984. 264 с.
67.СмелягинА.И.Динамическийанализтрехподвижного
манипулятора. // Наука. Техника. Технологии. (Политехнический вестник).
2019. №1. С. 23-30.
68.Соболь И.М., Статников Р.Б. Выбор оптимальных параметров в
задачах со многими критериями. М.: Наука. 1981. 110 с.
69.Сугимото К. Анализ кинематики и динамики манипуляторов с
параллельным расположением приводов методами моторной алгебры /
Тр.Амер. о-ва инж.-механ. Конструированиие и технология машиностроения.
1988. №1. С.279-286.
70.Теория механизмов и механика машин: учеб. для втузов. К. В.
Фролов, С. А. Попов, А. К Мусатов и др; под ред. К. В. Фролова, 2-е изд.
перераб. и доп. М.: Высшая шк. 1998. 496 с.
71.ФилипповГ.С.,ГлазуновВ.А.перспективыприменения
механизмов параллельной структуры в аддитивных технологиях изготовления
центрального тела сопла турбореактивного двигателя, высокопрецизионных
хирургических манипуляциях, зондовой диагностики плазменных потоков.
//Проблемы машиностроения и автоматизации. 2018. №3. С. 121-128.
72.Филиппов Г.С., Терехова А.Н., Кассин Д.В., Ульянов Е.Е.,
Чернецов Р.А. Задача о положениях сферического механизма параллельной
структуры с тремя степенями свободы. //Справочник. Инженерный журнал с
Читать «Разработка и анализ механизмов, обеспечивающих постоянство точки ввода инструмента в рабочую зону, полученных на основе использования ременных и конических передач»
Помогаем с подготовкой сопроводительных документов
Хочешь уникальную работу?
Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!
4.1 (20 отзывов)
4.6 (71 отзыв)
4.9 (343 отзыва)
5 (1241 отзыв)
4.8 (37 отзывов)
4.8 (40 отзывов)
5 (18 отзывов)
4.9 (5 отзывов)
5 (158 отзывов)
