ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2012
150
Для определения закона движения необходимо сформулировать
ряд требований. Во-первых, при движении приставным шагом нужно
сохранять параллельность между перемещаемым ВЗУ и плоскостью
фиксации. Для этого надо постоянно определять расстояние до плос-
кости фиксации с помощью датчиков ближней локации, а также ис-
пользовать алгоритмы адаптации к характеру поверхности и иденти-
фикации препятствий.
Во-вторых, при задании оператором цели движения, т. е. конеч-
ной точки траектории робота, необходимо планировать движение
таким образом, чтобы в конечной точке траектории скорость робота
была равна нулю. Заметим, что при управлении по положению это
требование накладывает определенные ограничения на закон дви-
жения.
Наконец, в-третьих, при подходе к конечной точке траектории
направление движения должно быть перпендикулярно плоскости
фиксации, для того чтобы исключить скольжение уплотнения ВЗУ
по плоскости фиксации, в результате чего оно может быть повре-
ждено.
Учитывая перечисленные требования, целесообразно математи-
чески описать закон движения при приставном шаге с использовани-
ем тригонометрических функций. При этом закон изменения рассто-
яния от плоскости фиксации до ВЗУ (рис. 3,
а
)
может быть выражен
формулой
( )
( )
(
)
1
cos 4 ,
2
H h t
t
= −
(1)
где
t
–
текущее время.
Тогда закон изменения расстояния между ВЗУ (рис. 3,
б
)
примет
вид
( )
5 7
9
cos
1 ,
;
2
2 8
20
20
0,
;
20
9 ,
.
20
L
t
t
l t
t
L t
π
π
π
π
π
⎧ ⎛
⎞
⎛
⎞ + +
≤ ≤
⎪
⎜
⎟
⎜
⎟
⎝
⎠
⎝
⎠
⎪
⎪
⎪=
<
⎨
⎪
⎪
⎪
>
⎪⎩
(2)
Разбиение функции
l
(
t
)
на интервалы обусловлено тем, что сна-
чала происходит подъем ВЗУ, а уже затем синхронное изменение вы-
соты и длины. Максимальная длина шага достигается раньше, чем