Bulletin of Belgorod State Technological University named after. V. G. Shukhov Bulletin of Belgorod State Technological University named after. V. G. Shukhov Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова 2071-7318 15054 10.12737/24122 Машиностроение и машиноведение Machine building and mechanical engineering Машиностроение и машиноведение DEVELOPMENT OF MATHEMATICAL MODEL OF THE CONTROL SYSTEM OF LINKS OF THE SNAKE LIKE ROBOT РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ЗВЕНЬЯМИ ЗМЕЕПОДОБНОГО РОБОТА Гладышев Андрей Романович Gladyshev Andrey Романович Алейников Андрей Юрьевич Aleynikov Andrey Юрьевич Афонин Андрей Николаевич Afonin A. N. aannru@yandex.ru

доктор технических наук;

doctor of technical sciences;

 Попова Анастасия Владимировна Popova Anastasiya Владимировна Старооскольский технологический институт им. А. А. Угарова (филиал) Национального исследовательского технологического университета «МИСиС» Stary Oskol Technological Institute after A. A. Ugarov, National University of Science and Technology “MISiS” branch 11 01 2017 11 01 2017 2 1 150 154 https://zh-szf.ru/en/nauka/article/15054/view

В работе приведена математическая модель модульной системы управления звеньями змееподобного робота для реализации волнового движения, учитывающая моменты внешних сил, создаваемых смежными звеньями и внешние возмущения. В качестве модели электрического привода постоянного тока использовано дифференциальное уравнение второго порядка, связывающее подаваемое на электродвигатель напряжение u(t), момент нагрузки Мн(t) и выходной угол поворота вала θ(t) .Рассчитаны передаточные функции отдельных звеньев, и получена передаточная функция системы управления в целом

The mathematical model of a modular control system of links of the snake like robot for realization of the wave movement considering the moments of the external forces created by adjacent links and external indignations is given in work. As model of the electric drive of a direct current the differential equation of the second order connecting tension of u(t) given on the electric motor, the moment of loading of Mn (t) and an output angle of rotation of a shaft θ(t) is used. Transfer functions of separate links are calculated, and transfer function of a control system in general is received.

змееподобный робот математическая модель движения распределенная система управления датчик навигация система энергообеспечения. snake like robot mathematical model of the movement distributed control system sensor navigation system of power supply

Manabu Ono and Shigeo Kato, A study of an eartworm type inspection robot movable in long pipes, International Journal of Advanced Robotic Systems, Vol. 7. 2010. pp. 095-090. Manabu Ono and Shigeo Kato, A study of an eartworm type inspection robot movable in long pipes, International Journal of Advanced Robotic Systems, Vol. 7. 2010. pp. 095-090. Hirose S. Biologically Inspired Robots: Snakelike Locomotors and Manipulators: Oxford University Press, 1993. 240p. Hirose S. Biologically Inspired Robots: Snakelike Locomotors and Manipulators: Oxford University Press, 1993. 240p. Алейников А.Ю., Афонин А.Н. Мобильное робототехническое устройство с волнообразным способом передвижения // Матер. 4-й Междунар. научно-практ. конф. «Современные материалы, техника и технология». Курск: Юго-Зап. гос. ун-т, 2014. С. 23-26. Aleynikov A.Yu., Afonin A.N. Mobil´noe robototekhnicheskoe ustroystvo s volnoobraznym sposobom peredvizheniya. Mater. 4-y Mezhdunar. nauchno-prakt. konf. «Sovremennye materialy, tekhnika i tekhnologiya». Kursk: Yugo-Zap. gos. un-t, 2014. S. 23-26. Дядик В.Ф., Байдали С.А., Криницын Н.С. Теория автоматического управления: учебное пособие. Национальный иссле-довательский Томский политехнический университет. Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2011. 196 с. Dyadik V.F., Baydali S.A., Krinitsyn N.S. Teoriya avtomaticheskogo upravleniya: uchebnoe posobie. Natsional´nyy issle-dovatel´skiy Tomskiy politekhnicheskiy universitet. Tomsk: Izd-vo Tomskogo politekhnicheskogo universiteta, 2011. 196 s. Бесекерский В.А., Герасимов А.Н., Порфирьев Л.Ф., Фабрикант Е.А., Фёдоров С.М., Цветков В.И.. 1972 г. Линейные системы автоматического управления. Дифференциальные уравнения и передаточные функции звеньев и автоматических систем. Частотные характеристики динамических звеньев и систем автоматического регулирования. Besekerskiy V.A., Gerasimov A.N., Porfir´ev L.F., Fabrikant E.A., Fedorov S.M., Tsvetkov V.I.. 1972 g. Lineynye sistemy avtomaticheskogo upravleniya. Differentsial´nye uravneniya i peredatochnye funktsii zven´ev i avtomaticheskikh sistem. Chastotnye kharakteristiki dinamicheskikh zven´ev i sistem avtomaticheskogo regulirovaniya. Страшинин Е.Э. Основы теории автоматического управления, Часть 1. Линейные непрерывные системы управления: учебное пособие. Екатеринбург: УГТУ, 2000 Strashinin E.E. Osnovy teorii avtomaticheskogo upravleniya, Chast´ 1. Lineynye nepreryvnye sistemy upravleniya: uchebnoe posobie. Ekaterinburg: UGTU, 2000