Сегодня роботы повышают эффективность производства и качество продукции во многих отраслях. Робототехника используется в промышленном производстве на различных участках производственных цепочек, выполняя простую работу по увеличению мощности, относительно того, что может выполнить человек, до сложнейших и ответственных участках, что применение человека может быть просто не возможно. Так же важную роль роботы играю в медицине, выполняя очень сложные и точные операции, которые сложно выполнить человеку из-за ограничения физиологических. Спектр применения расширяется ежегодно.
Уровень внедрения робототехники считается одним из важнейших показателей технического развития, промышленной зрелости страны.
Робототехнические системы сегодня работают ограниченно и выполняют лишь часть задач и обеспечивают малую часть производительности, на которую они способны механически. Во многих случаях мы по-прежнему ограничены технологиями управления, которые разрабатываются на жестких роботизированных манипуляторах в структурированных производственных условиях. Изучение робототехники сосредоточено на создании систем управления, которые используют естественную динамику системы в попытке достичь исключительной производительности (например, с точки зрения скорости, эффективности или надежности).
В рамках работы рассмотрим объект, который является характерным примером систем, у которых число управляющих величин меньше, чем управляющих – поворотный вращающийся.
Введение 3
1 Обзор неполноприводных роботов 4
1.1 Неполноприводные робототехнические системы 4
1.2 Неполноприводные роботы. Задачи управления 10
1.3 Обзор методов управления неполноприводными роботами 10
2 Модели неполноприводных роботов и постановка задачи 15
2.1 Математическое моделирование 15
2.2 Численное моделирование 25
3 Синтез алгоритма управления стабилизации маятника Фуруты 43
3.1 Постановка задачи управления 43
3.2 Адаптивный нейросетевой регулятор 43
3.3 Численное моделирование системы стабилизации 48
Заключение 54
Список литературы 56