Приближенная математическая модель оценки влияния вибраций на навесные элементы видеосистемы мобильного робота


https://doi.org/10.21122/2309-4923-2021-2-20-26

Полный текст:


Аннотация

Решается задача построения и применения математической модели оценки влияния вибраций на навесные элементы видеосистемы мобильного робота. Данный робот рассматривается в качестве подвижной платформы для размещения специального оборудования различного предназначения. Проведен анализ математических моделей и результатов экспериментальных исследований колебаний (вибраций) элементов конструкции многоопорных колесных машин. На основе данного анализа обоснован вид стохастической математической модели вибраций конструкции мобильного робота. Модель вибраций задана в виде корреляционной функции или спектральной плотности случайного процесса для различных условий перемещения робота. Представлены дифференциальные уравнения формирующего фильтра для моделирования случайного процесса вибраций с заданными характеристиками. Приведены дифференциальные уравнения для вероятностных моментов процесса вибраций. На основе уравнений для вероятностных моментов и предложенной формулы проведена оценка событий, которые заключаются в превышении амплитудой вибраций заданного уровня. Эти события называются выбросами случайного процесса и характеризуют диапазон, внутри которого сохраняются основные свойства оборудования, установленного на подвижной платформе. Проведено аналитическое исследование математической модели для определения интенсивности выбросов случайного процесса вибраций. Определены вероятностные характеристики процесса вибраций и интенсивности выбросов. Полученные теоретические результаты позволяют оценить работоспособность элементов видеосистемы, установленной на подвижной платформе и сформулировать основные требования к допускам на их параметры. Результаты компьютерного моделирования наглядно показали работоспособность предложенной математической модели оценки влияния вибраций.


Об авторах

А. А. Лобатый
Белорусский национальный технический университет
Беларусь

Лобатый Александр Александрович, доктор технических наук, профессор

Минск



М. М. Татур
Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники
Беларусь

Татур Михаил Михайлович, доктор технических наук, профессор

Минск



А. К. Ибрагим
Белорусский национальный технический университет
Беларусь

Ибрагим Али Камель, аспирант кафедры «Робототехнические системы»

Минск



Список литературы

1. Татур, М. М. Отечественный мобильный робот для тушения пожаров особой сложности: от концепции к опытному образцу / М. М. Татур // Чрезвычайные ситуации: предупреждение и ликвидация. – 2015. – № 1 (37). – С. 133–140.

2. Татур, М. М. Концепция построения системы управления мобильным роботом на платформе серийного минитрактора «Беларус 132» / М. М. Татур // Системный анализ и прикладная информатика. – 2015. – № 2. – С. 43–47.

3. Селифонов, В. В. Теория автомобиля / В. В. Селифонов, А. Ш. Хусаинов, В. В. Ломакин. – М.: МГТУ «МАМИ». – 2007. – 102 с.

4. Гурский, Н. Н. Моделирование и оптимизация колебаний многоопорных машин / Н. Н. Гурский, Р. И. Фурунжиев. – Минск: БНТУ. – 2008. – 296 с.

5. Бессекерский, В. А. Теория систем автоматического управления / В. А. Бессекерский, Е. П. Попов. – СПб.: Изд-во «Профессия». – 2004. – 856 с.

6. Методы классической и современной теории автоматического управления: Учебник в 5-ти тт.; 2-е изд, перераб. и доп. Т. 2: Статистическая динамика и идентификация систем автоматического управления / Под ред. К. А. Пупкова и Н. Д. Егупова. – М.: Издательство МГТУ им. Н. Э. Баумана. – 2004. – 638 с.

7. Тихонов, В. И. Выбросы случайных процессов / В. И. Тихонов. – М.: Наука. – 1970. – 186 с.

8. Лобатый, А. А. Аналитическое моделирование граничных режимов работы стохастической системы / А. А. Лобатый, Ж. М. Саид // Доклады БГУИР. – 2009. – № 4 (42). – С. 17–23.

9. Лобатый. А. А. Вероятностная оценка влияния вибраций на чувствительные элементы системы / А. А. Лобатый, Ю. Ф. Икуас // Вестник БНТУ. – 2009. – № 6. – С. 34–37.


Дополнительные файлы

Для цитирования: Лобатый А.А., Татур М.М., Ибрагим А.К. Приближенная математическая модель оценки влияния вибраций на навесные элементы видеосистемы мобильного робота. «Системный анализ и прикладная информатика». 2021;(2):20-26. https://doi.org/10.21122/2309-4923-2021-2-20-26

For citation: Lobaty A.A., Tatur M.М., Ibrahim A.K. An approximate mathematical model for estimating the influence of vibrations on attached elements of a mobile robot video system. «System analysis and applied information science». 2021;(2):20-26. (In Russ.) https://doi.org/10.21122/2309-4923-2021-2-20-26

Просмотров: 38

Обратные ссылки

  • Обратные ссылки не определены.


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2309-4923 (Print)
ISSN 2414-0481 (Online)