Рис. 4. Принципы преодолениягабаритных препятствий
скорости с помощью импульсного оптического датчика Bourns-EN.
Положение штанги относительно корпуса транспортного модуля опре-
деляется шестью бесконтактными концевыми датчиками (герконами).
Подобная структура системы управления позволяет в автоматическом
режиме управлять одновременно колесами транспортного модуля и
штангой, что необходимо для преодоления габаритных препятствий.
Рассмотрим этот режим подробнее (рис. 4). Транспортный модуль в
процессе движения упирается в препятствие (рис. 4,
а
), затем штанга
поворачивается относительно колесных блоков до упора в грунт, под-
нимая тем самым заднюю часть транспортного модуля (рис. 4,
б
). При
вращении колес транспортный модуль переворачивается, наезжая на
препятствие, и либо преодолевает его, либо продолжает движение уже
по поверхности препятствия (рис. 4,
в
).
Исследование системы управления.
Режимы распознавания и
преодоления препятствий исследовали с помощью математической
модели системы управления ЛРР, разработанной в среде MATLAB,
и графической 3D модели робота, построенной в пакетах SolidWorks
и CosmosMotion.
Обобщенная блок-схема модели системы управления роботом в
среде MATLAB показана на рис. 5. Она включает в себя контроллер,
три модуля управления приводами (левого и правого бортов, а также
штанги), сенсорный блок и корпус робота. Сенсорный блок содер-
жит пять дальномеров, сигналы с которых поступают в контроллер.
В контроллере реализован автомат распознавания препятствий, идею
которого поясняет рис. 6.
При автоматическом распознавании препятствий используются че-
тыре дальномера — три изних расположены на штанге и один спереди,
на борту робота (рис. 6,
а
).
На рис. 6,
а
цифрами I. . . IV обозначены характерные препятствия,
возникающие при движении ЛРР. Препятствия I соответствуют ре-
жиму движения по пересеченной местности, препятствие II — режи-
му преодоления габаритных препятствий, препятствия III — режиму
42 ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2008. № 3
