Моделирование мобильной платформы с всенаправленными колесами
Вантажиться...
Дата
2018
Автори
ORCID
DOI
10.20998/2522-9052.2018.3.04
Науковий ступінь
Рівень дисертації
Шифр та назва спеціальності
Рада захисту
Установа захисту
Науковий керівник
Члени комітету
Видавець
Национальный технический университет "Харьковский политехнический институт"
Анотація
Предметом изучения в статье является процесс перемещения мобильной платформы с всенаправленными колесами. Цель – разработать компьютерную модель, описывающее движение мобильной платформы с всенаправленными колесами. Задача: на основе разработанной модели выполнить компьютерное моделирование голономного движения трёхколёсной платформы в среде Matlab Simulink. Используемыми методами являются: системный анализ, численные методы, методы математического и компьютерного моделирования. Получены следующие результаты. Рассмотрены возможные варианты перемещения мобильной платформы в условиях ограниченного пространства, при наличии препятствий. Выполнено компьютерное моделирование, описывающее голономное движение мобильной платформы с всенаправленными колесами и всреде Matlab Simulink. Выводы. Предложенная компьютерная модель голономного движения трёхколёсной платформы позволяет проследить динамику изменения линейных и угловой скоростей платформы при изменении исходных параметров. Анализ полученных результатов показывает нестабильность изменения линейных скоростей по осям х и у. Характер изменения угловых скоростей и угла поворота платформы прямо пропорционально зависит от расстояния между центром платформы и центром колеса, а линейные скорости – от массы платформы. Полученные результаты могут быть использованы при проведении дальнейших исследований процесса управления голономным движением мобильной платформы с всенаправленными колесами в условиях ограниченного пространства, при наличии препятствий,и моделировании процессов, связанных с ее перемещением.
The subject of the articleis the process of a mobile platform with omnidirectional wheels moving. The purposeis computer modeling, which describesthe possible directions of a mobile platform with omnidirectional wheels’ movement. The task: to perform computer modeling of the holonomic movement of the three-wheel platform in the Matlab Simulink. The methods used are: system analysis, numerical methods, mathematical and computer modeling methods. The following resultsare obtained. Possible options for the mobile platform moving in limited space conditions are suggested, in the obstacles presence. Computer simulations describing the holonomic movement of a mobile platform with omnidirectional wheels and in the Matlab Simulink environment were performed. Conclusions. The proposed model allows to investigate the holonomic movement of a three-wheeled mobile platform with omnidirectional wheels. Analysis of the obtained results shows the instability of the change in linear velocities along the x and y axes. The nature of the change in the angular velocity and the angle of rotation of the platform is directly proportional to the distance between the center of the platform and the center of the wheel, and the linear velocity depends on the mass of the platform. The obtained results can be used for further studies of the controlling the holonomic movement process of a mobile platform with omnidirectional wheels in limited space conditions, in the obstacles presence, and modeling the processes associated with its movement.
The subject of the articleis the process of a mobile platform with omnidirectional wheels moving. The purposeis computer modeling, which describesthe possible directions of a mobile platform with omnidirectional wheels’ movement. The task: to perform computer modeling of the holonomic movement of the three-wheel platform in the Matlab Simulink. The methods used are: system analysis, numerical methods, mathematical and computer modeling methods. The following resultsare obtained. Possible options for the mobile platform moving in limited space conditions are suggested, in the obstacles presence. Computer simulations describing the holonomic movement of a mobile platform with omnidirectional wheels and in the Matlab Simulink environment were performed. Conclusions. The proposed model allows to investigate the holonomic movement of a three-wheeled mobile platform with omnidirectional wheels. Analysis of the obtained results shows the instability of the change in linear velocities along the x and y axes. The nature of the change in the angular velocity and the angle of rotation of the platform is directly proportional to the distance between the center of the platform and the center of the wheel, and the linear velocity depends on the mass of the platform. The obtained results can be used for further studies of the controlling the holonomic movement process of a mobile platform with omnidirectional wheels in limited space conditions, in the obstacles presence, and modeling the processes associated with its movement.
Опис
Ключові слова
кинематическая модель, голономное движение, скорость, компьютерная модель, kinematic model, holonomic movement
Бібліографічний опис
Барсов В. И. Моделирование мобильной платформы с всенаправленными колесами / В. И. Барсов, Е. Ю. Костерная // Сучасні інформаційні системи = Advanced Information Systems. – 2018. – Т. 2, № 3. – С. 24-29.