автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.05, диссертация на тему:Методы расчета и проектирования шагающих движителей циклового типа мобильных робототехнических систем

доктора технических наук
Чернышев, Вадим Викторович
город
Волгоград
год
2008
специальность ВАК РФ
05.02.05
цена
450 рублей
Диссертация по машиностроению и машиноведению на тему «Методы расчета и проектирования шагающих движителей циклового типа мобильных робототехнических систем»

Автореферат диссертации по теме "Методы расчета и проектирования шагающих движителей циклового типа мобильных робототехнических систем"

На правах рукописи

ЧЕРНЫШЕВ Вадим Викторович

МЕТОДЫ РАСЧЕТА И ПРОЕКТИРОВАНИЯ ШАГАЮЩИХ ДВИЖИТЕЛЕЙ ЦИКЛОВОГО ТИПА МОБИЛЬНЫХ РОБОТОТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ

Специальность 05.02.05 «Роботы, мехатроника и робототехнические системы»

Автореферат

диссертации на соискание учёной степени доктора технических наук

Санкт-Петербург - 2008

003463419

Работа выполнена в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Волгоградский государственный технический университет»

Научный консультант доктор физико-математических наук,

профессор Брискин Евгений Самуилович.

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Челпанов Игорь Борисович,

доктор технических наук, профессор Умнов Николай Владимирович,

доктор технических наук, профессор Тимофеев Адиль Васильевич.

Ведущая организация Институт проблем механики

им. А.Ю.Ишлинского РАН.

Защита состоится 21 апреля 2009 года в 16 часов на заседании диссертационного совета Д 212.229.12 при ГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный политехнический университет» по адресу: 195251, Санкт-Петербург, ул. Политехническая, 29, корпус 1, аудитория 41.

С диссертацией можно ознакомиться в фундаментальной библиотеке ГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный политехнический университет».

Автореферат разослан «_ 5" » О о 2009 г.

Учёный секретарь диссертационного совета,

Евграфов А.Н

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность темы. При движении в сложных условиях машины с шагающими движителями могут быть эффективнее традиционных транспортных средств. По этой причине разработки и исследования по механике и управлению движением шагающих роботов активно ведутся во всех развитых странах.

В области теории движения и управления мобильными роботами Россия, благодаря работам И.И. Артоболевского, В.В.Белецкого, А.П.Бессонова, Ю.В.Болотина, Е.С.Брискина, В.М.Буданова, Ю.Ф.Голубева, В.Г.Градецкого, Е.А. Девянина, Д.Н. Жихарева, В.В.Жоги, С.Л.Зенкевича, М.Б.Игнатьева, И.Ф. Кажукало, И.А. Каляева, A.JI. Кемурджиана, А.И. Кобрина, М.В. Кудрявцева, В.В. Лапшина, В.Б. Ларина, А.В.Ленского, В.А.Лоцоты, И.М.Макарова, М.И.Маленкова, Ю.Г. Мартыненко, И.В.Новожилова, Д.Е.Охоцимского, В.Е.Павловского, А.К.Платонова, В.Е. Пряничникова, А.В.Тимофеева, Н.В. Умнова, A.M. Формальского, Ф.Л. Черноусько, Е.И. Юревича, A.C. Ющенко и др. занимает одно из ведущих мест. Также широко известны работы М.Г. Беккера, К.Дж. Валдрона, Р.Б. Маги, И. Сазерланда (США), М. Вукобратовича (Югославия), М.Канеко, И.Като, С.Хироси, И.Шимоямы (Япония), К.Бернса (Германия), Г.С. Вирка (Англия), Т. Зелинской (Польша), Б.Д. Петриашвили (Грузия) и др.

В работе исследуются мобильные робототехнические системы с движителями на базе цикловых механизмов шагания, работающих в противофазе. Использование цикловых движителей позволяет не заботиться о сохранении походки и устойчивости и исключает необходимость управляемой системы адаптации. В результате машина имеет минимальное число управляемых степеней свободы и становится существенно проще зарубежных аналогов адаптивного типа. Высокая проходимость и отличные тягово-сцепные свойства на слабых грунтах, экологичность, простота конструкции и надежность, а также сравнительно низкая стоимость, делают возможным создание и эксплуатацию шагающих роботов с цикловыми движителями уже в настоящее время.

Вместе с тем, при движении рассматриваемых машин, в силу причин заложенных в самом шагающем способе передвижения, имеют место колебания корпуса и неравномерность курсового движения, требующие значительных' энергозатрат на преодоление цикловых сил инерции, а также высокие динами-

ческие нагрузки в движителе. Это ограничивает их максимальную скорость. Также есть необходимость улучшения возможностей цикловых движителей по адаптации к рельефу местности, профильной проходимости и маневренности.

Цель и задачи исследования. Основная цель работы — разработка, на базе моделирования динамики шагающей машины, методов расчета и-проектирования шагающих движителей циклового типа мобильных робототехнических систем, обеспечивающих повышение энергетической эффективности и скорости движения, а также повышение возможностей циклового движителя по адаптации к рельефу местности, профильной проходимости и маневренности.

Для достижения указанной цели решались следующие задачи: — разработка обобщенной динамической модели многоногой шагающей машины с побортно объединенными в шагающие модули цикловыми движителями в виде системы твердых тел с упруго-диссипативными связями;

— анализ структуры энергозатрат в системе и оценка возможности повышения скорости движения шагающих машин «тяжелой» весовой категории за счет оптимизационного синтеза механизмов шагания;

—: разработка методов динамического управления колебаниями для взаимной компенсации в системе энергозатрат на преодоление цикловых сил инерции;

— разработка новых методов управления й способов повышения адаптивности и профильной проходимости шагающих машин с цикловыми движителями до уровня аналогов с адаптивным управлением;

— разработка методов управления и расчета поворота шагающих машин на реальных грунтах, его оценка по критериям энергетической эффективности, маневренности и кинематической точности;

— разработка методики и проведение экспериментальных исследований динамики, тягово-сцепных свойств, грунтовой и профильной проходимости шагающих машин в условиях реальной местности.

Методы исследований базировались на основных'положениях теоретической механики, теории механизмов и машин, общей теории колебаний и отдельных разделов теории электрических машин. При интегрировании уравнений движения использовались численные методы. Проверка разработанных моделей и алгоритмов расчета осуществлялась на тестовых задачах, имеющих

точные аналитические решения. Достоверность результатов обеспечивалась . методами параметрической идентификации динамических систем на основании результатов экспериментов. Экспериментальные исследования осуществлялись в реальных условиях методоми, основанными на видеосъёмке процесса движения с последующей покадровой обработкой видеозаписи на ЭВМ.

Научная новизна работы заключается в следующих основных результатах, которые выносятся на защиту:

— предложена обобщенная динамическая модель многоногой машины с по-бортно объединенными в шагающие модули (шагающие опоры) цикловыми движителями, которая позволяет решать задачи динамического анализа движения, включая изучение пространственных колебаний машины, как системы твердых тел — корпуса и шагающих опор правого и левого борта;

— исследована структура энергозатрат в системе и дана оценка возможности повышения скорости движения шагающих машин «тяжелой» весовой категории за счет оптимизационного синтеза механизмов шагания;

— разработан, на базе результатов динамического моделирования, метод динамического управления колебаниями в системе и предложен принцип выбора собственных частот подвески, обеспечивающий, без ухудшения показателей виброзащиты, взаимную компенсацию затрат мощности на преодоление цикловых сил инерции корпуса и шагающих опор, предложены новые схемы системы подрессоривания, позволяющие реализовать эффект взаимной компенсации энергозатрат на преодоление цикловых сил инерции;

— разработаны новые способы повышения адаптивности и профильной проходимости, основанные на пассивном и полуактивном управлении стопой, позволяющие довести профильную проходимость шагающих машин с цикловыми движителями до уровня аналогов с адаптивным управлением, исследована возможность корректировки программного движение ног и разработаны алгоритмы управления движением в условиях неполного и неоднозначного представления о преодолеваемом типе препятствии;

— разработаны методы расчета поворота шагающих машин на реальных грунтах, проведена его оценка по критериям энергетической эффективности, маневренности и кинематической точности, предложены новые способы его осуще-

ствления и новые механизмы поворота, принцип действия которых основан на управлении законом движения опорных точек;

— разработана методика экспериментальных исследований динамики, тягово-сцепных свойств, грунтовой и профильной проходимости шагающих машин.

Впервые в условиях реальной местности на базе полномасштабных опытных образцов экспериментально исследована динамика шагающих машин «тяжелой» весовой категории и изучены их тягово-сцепные свойства, грунтовая проходимость и маневренность.

Реализация результатов работы и их практическая ценность. Результаты работы использовались при разработке и испытаниях ряда опытных образцов шагающих машин. При участии ФГУП «Баррикады», Ин-та прикладной математики РАН, Ин-та механики МГУ и Ин-та машиноведения РАН созданы многоопорная дождевальная машина с шагающими опорами, работающая в автоматическом режиме, многоцелевое шагающее шасси, предназначенное для работы с различным технологическим оборудованием на слабых грунтах, а также робототехнические комплексы «Восьминог» (рис. 1) и «Восьминог-М». Машины могут использоваться при аварийно-спасательных работах в экстремальных условиях, при внедрении новых почвосберегающих технологий в лесном и сельском хозяйстве, в нефте- и газодобывающих отраслях и др. По теме диссертации получены 14 патентов на изобретения. Часть из них внедрена в опытных образцах. Робот «Восьминог-М» и его разработчики, включая автора, отмечены золотыми медалями ВВЦ на 1 и 2-й специализированных выставках «Робототехника» (Москва, ВВЦ, 2004).

Практическая значимость работы состоит в том, что разработанные методы расчета и проектирования, а также результаты экспериментов, позволяют на этапе разработки мобильных роботов осуществлять оптимальный выбор параметров шагающего движителя.

Рис. 1. Шагающий робототсхнический комплекс «Восьминог»

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на:

— X, XI, XII, XIII, XIV, XV, XVII и XVIII-oй науч.-техн. конф. «Экстремальная робототехника» (СПбГПУ, ЦНИИ РТК, СПб, 1999-2007 гг.);

— Научн. шк.-конф. (с междунар. участием) 1998, 1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004 гг. «Мобильные роботы и мехатронные системы» (МГУ, Москва);

— 1 и 2-й специализир. выставках «Робототехника» и междунар. сем. «Робототехника и мехатроника» (ВВЦ, Москва, 2004) и междунар. уауч.-техн. выставке-конгрессе «Мехатроника и робототехника 2007» (СПб., 2007);

— 2 и 4-м междунар. сем. «Планетоходы, космическая робототехника и наземные роверы для экстремальных условий» (СПб., 2004, 2006) и междунар. науч.-практич. конф. «Особенности развития космической отрасли России и перспективы ее дальнейшей интеграции в систему международных экономических связей» (СПб., 2007);

— IV, V, VI и VII-oй междунар. науч.-техн. конф. «Искусственный интеллект. Интеллектуальные и многопроцессорные системы» (п. Дивноморское, 2003, 2005, п. Кацивели, р. Крым, 2004,2006);

— VIII и 1Х-ом Всерос. съезде по теор. и прикладной механике (2001, 2006);

— Междунар. конф. по теории механизмов и механике машин (Краснодар, 2006);

— Междунар. сем. «Образование через науку» (МГТУ им. Баумана, 2005);

— 3-й Всерос. конф. по механике и управлению движением шагающих машин (1995) и междунар. науч.-практич. конф. 1999, 2002, 2005 гг. «Прогресс транспортных средств и систем» (Волгоград);

— Междунар. шк.-сем. «Адаптивные роботы-2004» (СПб., 2004);

— II науч. конф. «Проблемы динамики и прочности исполнительных механизмов и машин» (Астрахань, 2004);

— 1 и 2-ой конф. «Проблемы механики современных машин» (Улан-Удэ, 2000,2003);

— Отчетных конф. НТП «Науч. исслед. высш. шк. по приоритетным направлениям науки и техники» по подпрограмме «Транспорт» (МАИ, 2002) и «Производственные технологии-2001» (МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2002);

— Науч. конф. «Нелинейные колебания механических систем» (Н.Новгород, 2002);

— Междунар. науч.-техн. конф. «Дороги-2001» и «Лес-2001» (Брянск, 2001);

— У-ой междунар. науч.-техн. конф. «Вибрация-2001» (Курск, 2001);

— 1У-ой Всерос. конф. и сем. РФФИ «Региональные проблемы энергосбереже-

ния и пути их решения» (Н.Новгород, 2000);

— Междунар. науч.-практич. конф. «Проблемы адаптации техники к суровым условиям» (Тюмень, 1999);

— Междунар. симпоз. «Экология и безопасность жизнедеятельности, научно-прикладные аспекты, инженерные решения» (Волгоград, 1996);

— ежегодных науч.-техн. конф. ВолгГТУ (1992-2008 гг.);

— 5-th (France, 2002) and 6-th (Italy, 2003) Int. Conf. «Climbing and Walking Robots and their Supporting Technologies. CLAWAR»;

— 11-th Int. Conf. on Advanced Robotics (ICAR2003), (Portugal, 2003);

— 13-th (Poland, 2000) and 14-th (Italy, 2002) CISM-IFToMM Symposium «Theory and Practice of Robots and Manipulators. ROMANS Y»);

— 5-th Int. Conf. on Vibration problems ICOVP-2001 (Moscow, 2001);

-4-th Int. Conf. «Climbing and Walking Robots. CLAWAR 2001» (Germany, 2001);

Публикации. Основные положения диссертации отражены в 80 публикациях, в том числе в 1 монографии и 15 статьях в журналах по перечню ВАК РФ. Результаты работы также отражены в 16 научно-исследовательских отчетах имеющих государственную регистрацию.

Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, семи глав, основных выводов, списка литературы и приложений. Общий объем диссертации — 357 е., в тексте имеется 18 таблиц и 95 рисунков. Список литературы из 337 наименований представлен на 35 е., приложения на 24 с.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении дается общая характеристика диссертационной работы, обосновывается актуальность темы, формулируются цель исследований, определяются научная новизна и положения, подлежащие защите/Приводятся сведения об апробации, публикациях и практической значимости результатов работы.

В первой главе проводится анализ тенденций развития шагающих машин и мобильных шагающих роботов. Проведен анализ известных методов математического моделирования динамики шагающих машин и методов расчета и проектирования шагающих движителей. По результатам анализа в заключительной части главы формулируются основные задачи исследования.

Во второй главе проводится построение обобщенной динамической модели шагающей машины. При моделировании машина (рис.2) рассматривалась как система твердых тел — корпуса и шагающих опор (шагающих модулей) правого и левого борта, соединенных упругодиссипативными связями (подвеской). При описании движения положение центра масс корпуса относительно неподвижной системы отсчета задавалось радиус-вектором рг. Оси С^'г]'^', параллельные осям 0^7перемещаются поступательно вместе с центром масс корпуса. Положение главных центральных осей Схуг корпуса относительно осей С£'т]'£'определялось корабельными углами: крена 0, дифферента ^ и рысканья <р. Положение центров масс шагающих опор задавалось радиус-векторами р, и рс . Оси С&м&ь (к=1,2) жестко связаны с опорами в их центрах масс.

Координатные плоскости С(Хкгк совпадают с плоскостями шагания. Оси С^хк направлены вдоль несущих балок шагающих опор. Ло-у1 ложение связанных осей Скхкукгк относительно неизменно ориентированных Ск£'кг]'к£[ задавалось углами 0к> у/к, <рк, образуемым аналогично углам в, у, <р.

Корпус соединен с шагающими опорами в точках М\ посредством 5 связей с приведенными коэффициентами жесткости с*х,с*у,с*2 и вязкого сопротивления цк! Х, /ик , ¡и*.. Частный случай связей — шарнирное крепление опор.

Модель движения корпуса в системе отсчета Схуг записывалась в виде

/и0(\'с+юхуг) = К(в), вс ■ ш + со х ©с ■ со = (1)

где /«о, 0С— масса и центральный тензор инерции корпуса; \с, со — вектор скорости центра масс корпуса и вектор его угловой скорости; Ь^Ы*"'— главный момент и главный вектор внешних сил (сил тяжести и реакций элементов подвески, включающие упругие и диссипативные Я* силы и реакции шарниров ).

Рис.2. Расчетная схема шагающей машины: 1 — корпус; 2,3 — шагающие опоры; 4 — ноги; 5 — подвеска

Система уравнений (1) дополнялась кинематическими уравнениями, связывающими обобщенные скорости корпуса г/с, ¿¡с, в, цг, ф с квазискоростями vг, сох, со у, со, (проекциями векторов \с и со на подвижные оси Схуг). Движение шагающих опор задавалось кинематическими уравнениями (считалось, что грунт недеформированный и отсутствует скольжение стоп):

М №

где \к, — вектора скорости и ускорения ¿-той шагающей опоры в абсолютном движении; , а^ — относительные скорости и ускорения опорных точек /-го механизма шагания движителя (/ = 2,3,...,/) ¿-того борта; Цк— единичная функция, описывающая состояние /-той ноги, равная 1 в опорной фазе и 0 при переносе. Считалось, что в опоре находится тот механизм шагания, опорная точка которого имеет в системе отсчета Ср/уы наименьшую координату .

Механизмы шагания рассматривались как плоские /-звенные механизмы. Скорости узловых точек, включая опорные точки, определялись последовательным рассмотрением движений звеньев. Угловые скорости звеньев й> = ф

(/= 1,2,...,/-1) выражались через скорости точек, на которые наложены внешние связи и затем приводились к виду:

. =ЛДй/>Фи* <Ръ,>-> <Ри-\)р

> <Р21> <Рър~; фц-цр <Р\р <Рц% (2)

Фи-\)1 <Ргр <Рър •••» <Р(1- 1)У> Ф\рФгр<Рър-; Ф/-2)-

К уравнениям (2), (3) также добавлялись формулы для относительных координат необходимые для определения момента смены стоп. Ускорения

звеньев находились дифференцированием их скоростей. В итоге получалась система уравнений задающих движение шагающих опор в плоскости шагания. Положение самой плоскости шагания определяется динамикой всей системы.

Движение корпуса происходит под действием кинематических возмущений, создаваемых движителями и передающихся от шагающих опор через точки крепления подвески. Деформации связей и скорости их точек крепления в формулах для упругих и диссипативных составляющих реакций подвески, а также реакции в точках шарнирного закрепления корпуса заранее неизвестны.

Для точек ¡Л!к и М5 крепления связи с номером 5 (5=1,2, ...,5) в любой момент времени справедливы векторные равенства

РмЛ- = Рс + <. Р*, = Ра + Ч*, (4)

где ркМх, гД?, гМхк — радиус-вектора точек крепления связей в инерциальной системе отсчета в системе отсчета Схуг, жестко связанной с корпусом и в системе отсчета Сцрс^г^, связанной с к-той шагающей опорой, соответственно'. Деформации связей характеризовались вектором Дг' = гм к- г"" к, где

г™ — радиус-вектор, определяющий в системе отсчета Скх^'),гк положение точки М* = при статическом равновесии системы. Считалось, что вектор г™,

жестко связан с шагающей опорой и при движении остается в Системе отсчета Сх(укгк. постоянным как по модулю, так и по направлению. Диссипативные составляющие реакций подвески определяются скоростями Дг*.

Реакции в точках шарнирного крепления корпуса к шагающим опорам увеличивают число неизвестных в системе уравнений (1)-(4) математической модели и она дополнялась уравнениями, связывающими в подвижной системе Схуг скорость центра масс корпуса и скорости точек его шарнирного крепления

(5)

где = \мк — вектор задаваемой скорости точки М) шарнирного крепления

корпуса к ¿-той шагающей опоре. Обобщенная динамическая мо

2"

и® \\и(0

дель легко трансформируется в частные модели для конкретных типов подвески. С учетом свойств подвески уравнения модели, как правило,

Рис.3. Расчетная схема робота «Восьминог»: упрощаются. Результаты расчета не- 1 — корпус; 2 — шагающие опоры

которых режимов движения робота «Восьминог» с полужесткой подвеской с независимым креплением шагающих опор (рис.3), приведены на рис.4. Видно, что для робота характерна существенная неравномерность движения. Это требует значительных энергозатрат на преодоление цикловых сил инерции.

1 Нижний индекс к показывает номер шагающей опоры (к = 1,2), верхний индекс к относится к ¿-тому борту корпуса шагающей машины, к которому крепится шагающая опора с номером к

11

V, м/с ft), с'

В третьей главе исследована структура энергозатрат на передвижение в системе с жесткими связями и проведена оценка возможности повышения скорости шагающих машин «тяжелой» весовой категории. Показано, что задача кардинального снижения затрат на преодоление сил инерции не может быть достигнута, в полной мере, только оптимизационным синтезом механизмов шагания.

Потребная на движение мощ-

1 г » 4 9 * 7 • 9 1« U 12 13 14 15 1» 1? 1* 1» » 21

Рис.4. Цикловые (за период Т) зависимости ность включает в себя потери на прес->'r, vz, cux, соу, со, (кривые 1 - 5, соответственно) 2

робота «Восьминог» при синхронном (а) и сование грунта W* = ^kfV^G/2, где противофазном (б) движении бортов

v^ — курсовые скорости бортов, kf— коэффициент сопротивления движению и мощность WK0;I, расходуемую на колебания в системе. Wkoji состоит, в свою очередь, из затрат на преодоление силы тяжести G робота

K'=TvbG/2,

t-i

(6)

мощности идущем на преодоление сил инерции корпуса и шагающих опор

К = ФоЛ + Ф оЛ + < сох + < а,, (7)

а также суммарных затрат мощности на преодоление сил инерции в движите-

лях, которые также носят периодическии характер

/ J 2

(8)

М j=l к~\

где Ф0г = -тп0 ах, ф0г = -т0 а , М® = ех, М* = ~JCy еу — проекции на связные оси главного вектора Ф0 и момента М* сил инерции корпуса; ФуАх = > ф,дг = '¿с,* и м1> = проекции на оси СкХкукгк и

момент сил инерции звеньев механизмов шагания; хс к ,гс к ,хсл — составляющие скоростей и ускорений центров масс звеньев в плоскости шагания; mi и 3Су — масса и момент инерции звена.

Мощность при движении реализуется не всегда — возможен срыв грунта при Фр-к^С или переход к бегу при Ф->С7. Для определения реализуемых мощностей вычислялся главный вектор Ф сил инерции машины, равный сумме главных векторов сил инерции корпуса Фо и звеньев механизмов шагания

Исследовалось структура энергозатрат в диапазоне скоростей 1 -10 км/ч. Рассматривался наиболее энергоемкий режим, соответствующий случаю синхронного движения шагающих опор. Анализ структуры затрат и оценка возможности повышения скорости «тяжелых» шагающих машин базировались на

----результатах полученных для

5-ти тонного шагающего робота «Восьминог» (рис.5). Наличие образца с известными кинематическими и инер-

т/

/24ЦИОННЫМИ характеристиками

в 1 2 Э 4 5 6 7 * 9 1в 11 12 13 14 15 1« 17 19 19 8в 21 22 23 84

Рис.5. Структура цикловых затрат мощности на коле- движителя существенно об-бания шагающего робота «Восьминог» при средней

курсовой скорости 5 км/ч: 1 — И^®; 2 — ; 3 — легчили проведение анализа.

Анализ показал, что при невысоких скоростях передвижения (порядка 1-2 км/ч) основной объем энергозатрат связан с преодолением сил тяжести при вертикальных колебаниях корпуса. Затраты на преодоление сил инерции корпуса и в движителе в диапазоне низких скоростей несущественны, из-за малости сил инерции. Изменение скорости приводит к изменению структуры энергозатрат в системе. При росте скорости составляющие мощности И/0Ф и растут наиболее значительно, так как они пропорциональны кубу курсовой скорости. Именно они ограничивают максимальную скорость шагающего способа передвижения. Потери на прессование грунта могут достигать в тяжелых условиях до 25-30% от общих затрат мощности, однако в маршевых режимах движения они составляют менее 10%.

С целью повышения скорости движения исследовалась возможность оптимизации закона движения опорной точки по траектории с помощью различного вида механизмов-корректоров, ускоряющих фазу переноса, рассматривались движители с большим числом звеньев и большим числом ног, а также изучено влияние на энергозатраты длины шага.

В четвертой главе рассматриваются вопросы пассивного подрессоривания и динамического управления колебаниями в системе. Представляя движение машины ка.к системы твердых тел с упругодиссипативными связями, определялись параметры подвески, обеспечивающей, помимо традиционных для нее функций, взаимную компенсацию сил инерции шагающих опор и корпуса.

Подвеска должна обеспечивать условие совместного движения корпуса и шагающих опор. Для этого требуется параллельность отдельных осей или координатных плоскостей систем отсчета Схуг и Содй, а также равенство нулю отдельных углов Эйлера или части квазискоростей. Анализ известных схем подвесок показал, что для шагающих роботов могут быть реализованы поборт-но индивидуальные схемы подрессоривания рис.6, а также полужесткая схема. Конструктивное выполнение подвесок колесных и гусеничных машин зачастую не подходят для шагающих роботов. Разработаны новая схема полужесткого

а) 1, Ц.г б) IV—Ц^_п типа (Рис-3)' ревизованная в

4 роботе «Восьминог», а также

__С

3х 1/ А

-2 2-С

ТЛ рычажная подвеска с попе-

г*(/)Н гА(/)|* ХкЮ речным качанием рычагов, Рис.6. Побортно индивидуальные схемы подвески: 1 — корпус^— шагающие опоры; 3,4 — элементы подвески относящаяся к схеме рис.ба.

Снижение инерционных энергозатрат планировалось путем перераспределения колебательной энергии, а не путем ее поглощения, поэтому введение в подвеску демпфирующих устройств, например амортизаторов, не предусматривалось.

При отсутствии неупругого сопротивления уравнения движения (1) корпуса для побортно индивидуальных схем подрессоривания приводятся к виду:

(*,■)=11+(./-./>,ч-=§§)• (9)

где то, Jy, У2— масса и осевые моменты инерции корпуса.

Для аналитического определения собственных частот системы, при которых имеет место эффект взаимной компенсации инерционных энергозатрат, периодические зависимости хк(г) и гк({) аппроксимировались тригонометрическим полиномом. Гармонический анализ^ показал, что для двуногих движителей (У=2) наиболее существенны члены 2-й гармонической частоты. Используя

14

гармоническое представление закона движения шагающих опор, система (9), если пренебречь рысканием машины, приводится к независимым уравнениям

х+к^ х = 2х1а(сх/т0) соэД(рп йт(р( + Д(рп), ¿+к1г = 2гка(с2/т0)со5А1р^ соз(/?/ + &<р12), (10)

0+к] в- г^с^^^ът&фи Бт(рг+Аср12). где хка и — амплитуда колебаний шагающих опор, к\, к2, ку— собственные частоты системы; р~2со\ — частота вынуждающего воздействия; &>,— угловая скорость ведущего кривошипа; В — колея машины; А(р[2— бортовой сдвиг фаз. Потребная на колебания мощность бортового привода равна

(П)

где , — курсовые и вертикальные составляющие приводных сил, развиваемых механизмами шагания ¿-го борта при движении робота.

Силы можно определить, составив, согласно принципу Даламбе-

ра, условия динамического равновесия несущей балки шагающей опоры

кр = Фь + Р^ =+ (12)

где , — приведенные к бортам курсовая и вертикальная силы упругости подвески; Ф^ = тк хк и Ф^, = тк '¿к — составляющие сил инерции опор.

Выражения (12) позволяют определить условия необходимые для взаимной компенсации энергозатрат на преодоление сил инерции корпуса и шагающих опор. При синхронном движении бортов, например, мощность привода идущая на колебания в системе, в соответствии с (12), будет равна

1Г=М&к +2[ткхк +сх(хк -х)]хк +2[мк2к +с/гк ~г)]гк. (13)

Тогда взаимную компенсацию затрат мощности идущих на преодоление курсовых и вертикальных сил инерции в системе можно обеспечить, в соответствии с (13), при одновременном выполнении условий

тЛ+сх(хк-х)=0, ткгк+фк-г)=0, (14)

либо при

тлхк +сххкхк-схххк +ткгкгк +с,гкгк -сгггк =0. (15)

Полученные условия, совместно с уравнениями (10) позволяют определить искомые собственные частоты системы. В случае подвески полужесткого типа собственные частоты определяются аналогично, только в системе (10) к упругим силам Г? добавляются реакции шарниров А''.

Подвеска по схеме рис.ба, при соответствующем выборе собственных частот, может обеспечить компенсацию только вертикальных составляющих сил инерции. Балансирная подвеска рис.66 и подвеска рис.3 могут обеспечить компенсацию как курсовых, так и вертикальных составляющих сил инерции.

Полученные аналитические условия из-за принятых допущений лишь ориентировочно определяет жесткость подвески и собственные частоты системы. Для нахождения их оптимальных значений, с точки зрения энергопотребления и виброзащиты, осуществлялось численное моделирование колебательных процессов. Варьировалась жесткость подвески и геометрические ее параметры. Также учитывалась малая диссипация — трение в шарнирах подвески.

Результаты динамического моделирования показали принципиальную возможность взаимной компенсации затрат мощности на преодоление цикловых сил инерции корпуса и шагающих опор без ухудшения показателей виброзащиты. За счет взаимной компенсации цикловых сил инерции шагающих опор и корпуса можно существенно снизить амплитуду переменной составляющей потребной на движение мощности и значительно увеличить максимальную скорость шагающей машины. Эффект взаимной компенсации инерционных затрат мощности шагающих машин «тяжелой» весовой категории заметен уже при скорости порядка 4-5 км/ч. При росте скорости движения эффективность метода резко возрастает, так как затраты на преодоление цикловых сил инерции пропорциональны кубу курсовой скорости.

Определенное внимание было уделено исследованию возможности использования электродвигателей колебательного движения для привода шагающих роботов. Привод, в этом случае, обеспечивает рекуперацию энергии, затраченной на преодоление сил инерции в системе, дает широкие возможности для варьирования параметров шагания и, кроме того, позволяет реализовать движение в двух режимах: маршевом (при питании электродвигателей переменным током) и режиме специального маневрирования (при питании от источника постоянного тока). Изучены особенности динамики установившихся режимов движения, проанализированы некоторые варианты управления механизмами шагания. Показано, что электродвигатели колебательного движения могут быть использованы для привода небольших шагающих аппаратов.

Пятая глава посвящена разработке новых методов управления и способов повышения адаптивности и профильной проходимости. У шагающих машин с цикловыми движителями возможности по адаптации к опорной поверхности и профильной проходимости ограничены жесткой траекторией опорной точки.

Разработана и реализована в роботе «Восьминог» система пассивной адаптации стопы к рельефу местности. Был синтезирован механизма шагания, обеспечивающий, за счет кинематики, подъем носка стопы при переносе (рис.11).

При синтезе механизма шагания, для вычисления угла наклона стопы <ру в фазе переноса к системе (3) динамической модели добавлялись уравнения

а=1,2), (16)

где соц — угловая скорость опорного звена механизма шагания.

Рис.7. Схема механизма шагания с пассивно управляемой стопой (а) и траектория его опорной точки с положениями стопы при прямом (б) и реверсивном (в) движении: 1 — кривошип; 2 — Г-образный шатун (опора); 3 — коромысло; 4 — стопа; 5 — демпфер При лыжеобразной стопе в фазе переноса возможен контакт носка или

пятки стопы с грунтом и их движение юзом. В этом случае для движителя на

базе 4-х звенных механизмов шагания уравнения (16) приводятся к виду:

¿Фу

Л

(\-и1)(о1) при

>1(1

2

¡)га и Уф+с^сов^О ,

1-1 2

11 ^-^СОБ^О,

(17)

(1-и,), при!

/4 сое ^ у

г0у = 2](1 ~и])гС1 и vC]. + OJ2Jl^COS<pt|<Q,

пх

= и vCJt-(olJlicos<pЛj<0,

Н

где = 2С] +1А+тг) — координаты носка и пятки

стопы в системе отсчета связанной с корпусом.

Изменение угла наклона стопы за цикл приведено на рис.8.

■0 ! НАПРАВЛЕНИЕ ДВИЖЕНИЯ t D i:1

ФАЗА ОПОРЫ НА ГРУНТ

А ! 5sf^^ —.—,—.—. г

•ЗлЧ -М -Jl/4 рад

-7 М -ilUA -л -Ззт/4 -л/2 -п/4 0 Р,,рад

Рис.12. Изменение угла наклона стопы за цикл при прямом (а) и реверсивном (б) движении: 1 — стопа «hoof-foot»; 2 —лыжеобразная стопа (/4=1,6 м)

Пассивная адаптация стопы более чем вдвое повышает высоту преодолеваемого препятствия: Ь ~ 2Лтах + Ист, где Нтвысота шага, Ист— толщина стопы.

В 2 - 3 шага проходятся и более высокие препятствия. При втором шаге наклон стопы, из-за смены условий контакта с фунтом, стремиться к кривым 1.

В роботе «Восьминог-М» для повышения профильной прохо-

димости дополнительно были установлены подъемно-поворотные механизмы. Прохождение препятствия разделено в этом случае на несколько фаз (рис. 9): Натурная проверка показала эффективность предлагаемого способа. К его недостаткам надо отнести снижение средней скорости и значительный вес дополнительных механизмов (до 10% от веса шасси). а) .Д

Геометрические возможности движителя по профильной проходимости не всегда реализуются из-за ограниченной мощности силовой установки и неудачного положения стоп перед препятствием. Доказано, что соответствующим выбором алгоритма прохождения препятствия, можно избежать роста потребной мощности Ж, несмотря на затраты на подъем корпуса. Например, при про-

Рис.9. Фазы преодоления выступающего препятствия

хождении ступени, рис.10, амплитуды мощности горизонтального движения й^тор и И7 практически одинаковы, хотя работа за цикл, характеризуемая заштрихованной площадью, возрастает на АА.

Для более полной реализации возможностей движителя по профильной проходимости разработаны способы корректировки параметров шага. Рассмотрен механизм шагания с дополнительной управляемой степенью свободы в виде гидроцилиндра. Алгоритм его управления выбирается в зависимости от

внешних условий, а работа осуществля-4 ется только при маневрировании. В маршевом режиме движения механизм остается одностепенным.

Также предложен новый механизм шагания с трансформируемой траекторией опорной точки. В механизме точка подвеса коромысла расположена на коленчатой оси, общей для пары механизмов. Управление сводится к повороту оси (дискретному или по заданному закону) и смещению точки подвеса коромысла. В результате базовая траектория

Рис.10. Отработка алгоритмов прохождения I (рис.11) трансформируется И высота локального препятствия (а): движение стоп и

центра машины (б); изменение мощности (в) шага увеличивается с Я, до Ни . При дискретном повороте оси движитель остается одностепенным.

Предложен новый способ п

20

управления стопой за счет управляемой диссипации в дополнительном демпфере 5 (рис.7). Он создает, при разности угловых скоростей Д®24 опорного звена и стопы, опорный момент Мц(/и, Дй>24) в шарнире стопы. В фазе переноса Мц позволяет минимизировать влияние на программное движение шарнирно закрепленной стопы случайных факторов. При смене стоп рост ц способствует плавному изменению опорных реакций и снижению интенсивности ударных процессов. Работа демпфера на этом этапе осуществляется за счет энергии теряемой в базовом механизме шагания на удар. Если при смене стоп /л превосходит критическое значение /;кр, при котором нормальная реакция грунта под пяткой стопы находящейся в переносе, начинает превышать N2 стопы находящейся в опорной фазе, то на заключительном этапе фазы переноса возникает дополнительная фаза цикла — фаза опоры на пятку. Она, задерживая при смене стоп «проседание» корпуса, обусловленное несовершенством траектории опорной точки, позволяет снизить

, Л»;

а)

О'.' л' г

с,'/ \ —С2

л

3; К

"УГ^ * У 1^2

?2 С Л °г

Я'

К

Я

НАПРАВЛЕНИЕ ДВИЖЕНИЯ

вертикальные колебания корпуса и энергозатраты на;их поддержание. В опорной фазе наличие Мц приводит к дополнительным потерям и нежелательно, однако, для повышения тягово-сцепных свойств путем изменения эпюры распределения нагрузки по длине стопы, допустимо.

Управление диссипацией позволяет изменять длину шага, в частности при встрече с препятствием (рис. 12). На этапе (а) 1-я стопа носком (точкой В[) касается препятствия. Вследствие относительного вращения стопы в ее шарнире появляется момент Мд. Бортовая система управления по отклонению значения Л ©г 4 от программного, выдает команду на увеличение ц. Появляется вертикальная опорная реакция На этапе (б), пятка стопы 1 (точка О") опускается на грунт и движется юзом, преодолевая сйлу сцепления /'", а опорная реакция N] плавно возрастает. На этапе (в) N1 становится больше N2 — происходи г плавная смена стоп. В итоге исключается удар стопы о препятствие, а 1-я стопа располагается непосредственно перед препятствием.

Разработаны базовые алгоритмы прохождения препятствий в условиях нечеткого представления о положении и типе препятствия. Управление, например, во всех случаях рис.13, сводится к одному алгоритму — если после пере-а)

Рис.12. Корректировка длины шага при встрече с препятствием

л*

'; ' носа стопы, когда она движется совместно с опор-Ь _\с;

" ной стойкой (Лй>24= 0), у стопы появляется относи. НАПРАВЛЕНИЕ ' ДВИЖЕНИЯ

тельная угловая скорость (стопа коснулась грунта), то выдается команда на повышение ¡л в демпфере

б) ¡с /г

! I __ направление для создания опорного момента Мк. Команда на

__, . _.. снижение // проходит при со24= 0 (стопа в опоре на

: \С\ грунте), либо при Дй>24=0 (стопа снова в переносе).

У1* "

.ПРАВЛЕНИЕ „ г-

движения в результате для движителя отпадает необхо-

Рис. 13. Управление стопой при ДИМОсть дальномерно-обзорных систем и измери-нечетком представлении о типе

и положении препятствия тельных устройств ближнего действия.

В шестой главе рассмотривается поворот шагающих машин с цикловыми движителями. Осуществление поворота возможно либо путем изменения ориентации плоскостей шагания (табл.1), либо за счет разности бортовых скоростей.

Поворот по схеме (а) табл.1 требует одновременного управления скоростями всех движителей в функции от углов 'Л и радиуса поворота И. В предложенной новой схеме (б) число управляемых параметров уменьшается — необходимо лишь согласованное управление скоростями движителей в функции от радиуса Я (угол 'Р\2 не требует управления).

Таблица 1.

Поворот изменением ориентации плоскостей шагання

Я 5111 у/, '

V,. Хсов и/,

г3 = —--—,

Я БЩ

Я БГП ц/г '

V,-

Я 5Ш

У = ¿соэу/,, | 3 Я ^ эт^и 2)'

, —+ ~ I

Я ^¡11^,2 2 ) Я ( Б1П 2 }

Поворот робота «Восьминог» осуществляется более простым в управлении бортовым способом — за счёт остановки или реверсивного движения отстающего борта, либо с помощью подъемно-поворотных механизмов (рис.9).

Бортовой поворот реализуется лишь с фиксированными радиусами Л = 0 и И = В/2 и более энергоемок. Сопротивление повороту зависит от схемы размещения ног. При повороте машины 1, рис.14, касательная сила, действующая на элементарная площадку стопы 2, равна ия=к^рс1хс1у, где ки— коэффициент сопротивления повороту, р — давление стопы на грунт. Мо-^ мент сопротивления повороту ЛТ-ногой машины равен:

Мс=Ци1к Цк^х&сЫ, (18) 1=1 >=' л»

Рис.14.

где Л^ — нормальная реакция грунта поду'-той стопой.

Значения определяются числом и расположением ног

находящихся в опоре. Для определения составлялись уравнения равновесия,

которые дополнялись условиями совместности деформаций, если в опоре находилось более 3-х ног. Использовалась линейная модель грунта: И^ = -к Дг , где кгр, Аг^ — жёсткость и деформация грунта. Рассматривались все возможные комбинации ног. Значения Мс для 6-ти и 8-ми ногих машин даны в табл.3.

Таблица 2

Момент сопротивления бортовому повороту

Попарно-поперечное группирование ног Последовательное размещение ног Смешанная схема размещения ног

Мс 0,33-0,45 0,21 - 0,24 кцЫ 0,28 - 0,40 киа

Увеличение силы тяги на забегающем борту при малых радиусах поворота делает необходимым проверку его возможности по сцеплению. Для шагающих машин коэффициент свободной удельной силы тяги, без учета сил инерции, равен коэффициенту сцепления к9 движителя с грунтом. Для поворота необходимо, чтобы кф С/2 > Р2, где Р2=МС/В — сила тяги движителей забегающего борта. Это возможно при Мс < кр Ей/ 2. Анализ показывает, что бортовой поворот реализуется по сцеплению не на всех грунтах.

Эффективность бортового поворота может быть повышена за счет управления движением опорных точек по траектории. Предложен механизм поворота такого типа на основе асинхронной карданной передачи с изменяемым углом у наклона промежуточного вала (рис.15). Для неравномерного вращения кривошипа, вилки промежуточного вала кардана взаимно перпендикулярны. Неравномерность возрастает с ростом угла у и усиливается после 2-го шарнира Кар-дана-Гука. При увеличении у скорость опорных точек при переносе растет, а в опорной фазе (точки с заливкой) снижается. Механизм позволяет варьировать относительный радиус поворота отоодор = 3- 5и может выполнять дополнительные функции — регулировку скорости, горизонтирование корпуса и др.

Рис.15. Схема механизма поворота (а) и закон движения опорной точки по траектория при у =0° (б) и 40° (в): 1 — карданная передача; 2 — привод; 3 — корпус; 4 — несущие балки; 5 — рычажная подвеска; 6 — гидроцилиндр; 7 — бортовой редуктор; 8 —кривошип механизма шагания

LXC

Рис.16. Статически неустойчивый поворот

Расширить диапазон регулирования бортового поворота также можно по-боргной трансформацией траектории опорной точки (рис.11). Механизм изменяет длину шага на 30 - 40%, что позволяет реализовать повороты с р = 2 - 3.

Предложен новый статически неустойчивый способ поворота (рис.16). При последовательном размещением ног он может, например, происходить вокруг 3 ноги отстающего борта. Когда 6-я стопа забегающего борта находится в .переносе, Мс определяется табл.1. Вторую половину цикла в опоре находятся только 3 и 6-я ноги. При смещении центра масс машины от линии действия реакции Л'3 и N(, необходима еще одна точка опоры. На грунт опустится одна из стоп находящихся в переносе, например 1 -я, которая будет двигаться юзом. При этом Мс складывается из моментов сопротивления повороту Мез, Ma 3 и 6-й стоп, а также Мел и момента силы сцепления 1-й стопы. При малом Axr A'i «V6, два последних слагаемых малы и Мс=0,01 - 0,04 kj3L. Сопротивление, повороту уменьшается на порядок и он реализуется (ступенчато) на любых грунтах. Седьмая глава посвящена экспериментальным исследованиям динамики, тя-гово-сцепных свойств и проходимости. -Г

Динамика исследовалась методом видеосъемки процесса движения с последующей покадровой обработкой на ЭВМ. Шагающая машина 1 с закрепленными на бортах видеокамерами 2, двигалась вдоль параллельных щитов 3 с масштабно координатной сеткой (рис. 17). В поле видеокамер (рис. 18) попадали координатная сетка 1, коромысло механизма шагания 2 и

Рис.17. Схема движения машины в корпус 3 машины. Фиксировались курсовые хА, ходе экспериментов (вид в плане)

Хц и вертикальные zA, zR смещения метки 4 монитора видеокамеры, за которую принималась точка в строке показаний текущего времени. Камеры работали в режиме секундного отсчета, их показания синхронизировались. В каждом цикле отмечался момент достижения коромыслом 2 крайнего углового положения.

траектория "-"'центра машины

■^ИЯШШВй

(19)

Рис.18

Это позволяло согласовать x,,(t),xB(t),zA{t),zB{i) и показания ваттметра, установленного в цепи электропривода, с углами поворота <pk(t) ведущих кривошипов и бортовым сдвигом фаз ксрп, определяющим тип походки. Расстояние L\ замерялось в начале и конце опыта. Считалось, что L^=L\(x) меняется линейно.

Курсовые перемещения бортов хк (¿=1,2) 3..; им^м^^^мми определялись по смещениям хА и хв из подобия

треугольников РАА', РВВ', РСС и PDD': х, = хА + (L,(х)(хв ~хл))/Н, х2=хА + ((Ц(х) + В)(хй- хА))/Н.

Численно дифференцируя xk(t) находились скорости бортов v^. По их значениям вычислялись скорости vx и й),. Аналогично по zA{t) и zn{t) определялись v- и сох. Ускорения ах, az, ех, е, находились дифференцированием скоростей.

При испытаниях движение проходило с разными скоростями, также варьировались походка машины — менялся бортовой сдвиг фаз А(р\2, и тип грунта.

Результаты показали хорошее совпадение с теоретическими расчётами. Характер движения показан на рис. 19.

На рис.20 также показан баланс мощности для одного из режимов движения, где fVnp— потребная мощность курсового движения (без учета к.п.д. привода); Wk— мощность бортовых приводов, требуемая на колебания корпуса и на прессование грунта; (Уж—потребляемая мощность определенная экспериментально.

ь Грунт: сухой луг. Период цикла: 22с. Средняя скорость передвижения: 0,067 м/с.

л б) т л

Рис, 19. Вертикальная (а) и курсовая (б) составляющие скорости робота (А<р>|2~16°)

Тягово-сцепные свойства исследовались методом видеосъемки движения. Шагающая машина буксировала автомобиль, водитель которого, осуществляя торможение, увеличивал крюковую нагрузку вплоть до 100% буксования стоп. В ходе эксперимента (2-3 шага) фиксировались перемещения стоп, корпуса и механизмов шагания, а также показания динамометра. По движению стоп находился коэффициент буксования <5, который привязывался к показаниям дина-

Грунт: сухой луг. Период цикла:б,3 с. Средняя скорость передвижения: 0,255 м/с.

мометра и углам поворота ерь кривошипов. Это позволяло получать для рассматриваемого фунта зависимости коэффициента сцепления кг от <5 и углов <рк.

Также находились углы предельных (по сцеплению) уклонов. Испытания проходили на косогоре с уклоном до 40°. При движении машины (рис.21а) фиксировались положения механизмов ша-

1 2 3 4 5 6 ? е Э 10 11 12 13 t> С

Рис. 20. Баланс мощности курсового движения (Д^|2»40°)

гания 1, корпуса 2 и вертикали 3. Величина уклона определялась по углу а.

При исследовании фунтовой проходимости определялись условия полной ее потери. Для движения выбирались наиболее тяжелые заболоченные участки местности (рис.216). За счет зафузки машины менялось давление на грунт, фиксировалась глубина колеи. При льшеобразных стопах давление менялось в пределах 0,01 -0,03 МПа, а при стопах «hoof-foot» составляло около 0,15 МПа. Испытания показали, что шагающие машины имеют хорошие тягово-

сцепные свойства и обладают повышен- 1, |

-А -' ч а' ной проходимостью.^ На^с^а^ых фует^х ^^^^^^ ^¡^^

грунтозацепами угол^ преодолеваемого '

Рис.21. Определение предельных уклонов (а) и уклона возрастает на 1 5 - 25%. предельной грунтовой проходимости (б)

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Предложена обобщенная динамическая модель многоногой'машины с побортно объединенными в шагающие модули (шагающие опоры) цикловыми

• движителями, которая позволяет решать задачи динамического анализа движения, включая изучение пространственных колебаний машины, как системы твердых тел — корпуса и шагающих опор правого и левого борта.

2. Исследована структура энергозатрат в системе и проанализирована возможность повышения скорости движения шагающих роботов с цикловыми движителями. Анализ показал, что задача кардинального снижения энергозатрат на преодоление цикловых сил инерции не может быть достигнута, в полной мере, только за счет оптимизационного синтеза механизмов шагания.

3.На базе результатов динамического моделирования разработан метод динамического управления колебаниями в системе, позволяющий взаимно компенсировать затраты мощности на преодоление цикловых сил инерции корпуса и шагающих опор. Предложен принцип выбора собственных частот, обеспечивающий указанный эффект без ухудшения показателей виброзащиты. Разработаны новые схемы системы подрессоривания, позволяющие реализовать указанный эффект. Рассмотрена возможность использования электродвигателей колебательного движения в приводе шагания. Показано, что они могут обеспечить рекуперацию энергии расходуемой на преодоление сил инерции в движителе и позволяют варьировать параметры шагания в широких пределах.

4. Разработаны новые способы повышения адаптивности и профильной проходимости, позволяющие довести профильную проходимость шагающих машин с цикловыми движителями до уровня аналогов с адаптивным управлением. Система пассивной адаптации, реализованная в роботе «Восьминог», позволила увеличить его профильную проходимость более чем в 2 раза. Исследована возможность корректировки программного движение ног. Для снижения интенсивности ударных процессов при встрече с препятствием и смене стоп предложен новый способ корректировки параметров шага за счет управляемой диссипации в шарнире стопы. Разработаны алгоритмы полуактивного управления стопой в условиях неполного и неоднозначного представления о положении и типе преодолеваемого препятствия.

5. Разработаны методы расчета поворота шагающих машин на реальных грунтах, проведена его оценка по критериям энергетической эффективности, маневренности и кинематической точности. Изучено влияние схем размещения ног на момент сопротивления повороту при бортовом способе его осуществления. Исследованы новые способы поворота за счет изменения ориентации плоскостей шагания, за счет управляемой трансформации траектории опорной точки и за счет управления законом движения опорной точки по траектории. Разработаны новые механизмы поворота. Предложен новый способ управления бортовым поворотом в статически неустойчивом положении.

6. Разработана методика экспериментальных исследований динамики, тя-гово-сцепных свойств, грунтовой и профильной проходимости шагающих машин. Методика основана на видеосъёмке процесса движения с покадровой обработкой видеозаписи на ЭВМ и позволяет, с достаточной точностью, определять характеристики и энергетическую эффективность движения. Впервые в условиях реальной местности на базе полномасштабных опытных образцов исследована динамика шагающих машин «тяжелой» весовой категории и изучены их тягово-сцепные свойства, грунтовая и профильная проходимость. Результаты экспериментов подтвердили адекватность разработанных математических моделей и подтвердили исключительно высокую проходимость шагающих машин и повышенные их тягово-сцепные свойства.

7. Полученные результаты явились основой новых методов расчета и оптимального проектирования шагающих движителей мобильных роботов и нашли практическое применение при разработке многоцелевого шагающего шасси с цикловыми движителями, которое может быть базовым как для простейших шагающих машин, так и для сложных робототехнических систем.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

Монографии

1. Брискин, Е.С. Основы расчета и проектирования шагающих машин с цикловыми движителями: монография [Текст] / БрискинЕ.С., ЖогаВ.В., Чернышев В.В., Малолетов A.B. М.: Изд-во Машиностроение, 2006. 164 с.

Статьи в периодических изданиях по перечню ВАК

2. Брискин, Е.С., Динамика шагающих машин с движителями на базе цикловых механизмов при ослабленной гравитации [Текст] / Брискин Е.С., Чернышев В.В. // Проблемы машиностроения и надежности машин. РАН. 2006. №1. С. 15-20.

3. Курсовая устойчивость шагающей машины «Восьминог» [Текст] / Брискин Е.С., Шурыгин В.А., Жога В.В., Чернышев В.В. и др. // Информационно-измерительные и управляющие системы. 2006. №1-3, Т.4. С.56-58.

4. Концепция проектирования, динамика и управление движением шагающих машин. 4.1. Концепция проектирования [Текст] / Брискин Е.С., Чернышев В.В. и др. //Мехатроника, автоматизация, управление. 2005. №5. С.22-27.

5. Концепция проектирования, динамика и управление движением шагающих машин. 4.2. Динамика движения шагающих машин серии «Восьминог» [Текст] / Брискин Е.С., Чернышев В.В. и др. // Мехатроника, автоматизация, управление. 2005. №6. С.19-26.

6. Концепция проектирования, динамика и управление движением шагающих машин. Ч.З. Алгоритмы управления движением шагающих машин серии «Восьминог» и экспериментальные исследования [Текст] / Брискин Е.С., Чернышев В.В. и др. // Мехатроника, автоматизация, управление. 2005. №7. С.13-18.

7. Концепция проектирования шагающих машин [Текст] / Брискин Е.С., Чернышев В.В. и др. // Наука - производству. 2005. №1. С.33-38.

8. Чернышев, В.В. Полевые исследования шагающих машин [Текст] / Чернышев В.В. // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2004. №4. С.20 -22.

9. Шагающая машина «Восьминог» [Текст] / Брискин Е.С., Чернышев В.В. и др. // Мехатроника, автоматизация, управление. 2004. №5. С.48-49.

10. Чернышев, В.В. Сопротивление бортовому повороту шагающей машины / Чернышев В.В. // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2003. №2. С.24-27.

11. Чернышев, В.В. Пассивное подрессоривание в мобильных робототехниче-ских системах с цикловыми механизмами шагания [Текст] / Чернышев В.В. // Известия вузов. Машиностроение. 2003. №1. С.31-39.

12. Чернышев, В.В. Опыт использования шагающей машины для ликвидации аварийного разлива нефти [Текст] /Чернышев В.В. // БЖ. 2003. №5. С.28-30.

13. Мобильный робототехнический комплекс на базе многоопорной шагающей ма-

шины: динамика движений [Текст] / Брискин Е.С., Чернышев В.В. и др. // Меха-троника: Механика. Автоматика. Электроника. Информатика. 2001. №3. С. 19-27.

14. Чернышев, В.В. Многофункциональный механизм поворота для транс-портно-технологических шагающих машин [Текст] / Чернышев В.В., Малоле-тов A.B. // Известия вузов. Машиностроение. 2001. № 1. С.48-52.

15. Брискин, Е.С. Экспериментальные исследования динамики многоопорной шагающей машины с движителями лямбдаобразного вида [Текст] / Брискин Е.С., Чернышев В.В. //Известия вузов. Машиностроение. 1999. №4. С.32-37.

16. Гудушаури, Э.Г. Резонансные режимы электромагнитных вибровозбудителей с сильно нелинейной позиционной зависимостью вынуждающей силы [Текст] / Гудушаури Э.Г., Чернышев В.В. // Машиноведение. РАН. 1989. №4. С.113-116.

Статьи и доклады в российских изданиях

17. Чернышев, В.В. Поворот шагающих машин с движителями на базе цикловых механизмов [Текст] / Чернышев В.В. // Теория механизмов и машин: Период. науч.-метод, ж-л. 2007. №2(10). С.72-84.

18. Брискин, Е.С. Повышение точности автономного движения шагающих роботов в условиях реальной местности с искусственными ориентирами [Текст] / Брискин Е.С., Чернышев В.В. // Интеллектуальные и многопроцессорные системы-2006. Матер, международ, науч. конф. Т.З. Таганрог: ТР'ГУ, 2006. С.201-205.

19. Чернышев, В.В. Объединение механизмов шагания в цепь шагающих движителей [Текст] / Чернышев В.В. // Сб. докл. международ, конф. по теории механизмов и механике машин. Краснодар: Кубан. гос. технол. ун-т, 2006. С.71-72.

20. Брискин, Е.С. Динамика шагающих машин с цикловыми движителями в условиях пониженной 1равитации [Текст] / Чернышев В.В. // Планетоходы, космическая роботе техника и наземные роверы для экстремальных условий: Матер. 1, 2 и 3-го междунар. сем. СПб.: ВНИИ трансмаш., 2006. С.91-96.

21. Чернышев, В.В. Исследование динамики шагающей машины как системы твердых тел с упруго-диссипативными связями [Текст] / Чернышев В.В. // Прогресс транспортных средств и систем: Матер, междунар. конф. 4.2. Волгоград : ВолгГТУ, 2005. С.621-623.

22. Шурыгин, В.А. Алгоритмы управления движением шагающих машин серии «Восьминог» [Текст] / Шурыгин В.А., Брискин Е.С., Чернышев В.В. // Интел-

лектуальные и многопроцессорные системы-2005: Матер, науч. конф. Т.З. Таганрог : ТРТУ, 2005. С.30-34.

23. Брискин, Е.С. Цикловые механизмы шагания с пассивно управляемой стопой [Текст] / Брискин Е.С., Чернышев В.В. // Теория механизмов и машин: Период, науч.-метод. ж-л. 2004. №1(3). С.80-88.

24. Брискин, Е.С. Управление стопой в шагающих движителях с жесткой траекторией опорных точек [Текст] / Брискин Е.С., Чернышев В.В. // Мобильные роботы и мехатронные системы: Матер, науч. шк.-конф. М.: МГУ, 2004. С.25-31.

25. Брискин, Е.С. Управление стопой циклового шагающего движителя в маршевом режиме движения [Текст] / Брискин Е.С., Чернышев В.В. // Актуальные проблемы защиты и безопасности. Экстремальная робототехника: Tp.VII науч.-практ. конф. СПб.: Рос. акад. ракетных и артиллерийских наук, 2004. Т.4. С.241-245.

26. Чернышев, В.В. Экспериментальные исследования механизма взаимодействия шагающего движителя с локальными препятствиями [Текст] / Чернышев В.В. и др. // Поволжский экологический вестник. 2004. Вып.Ю. С.127-132.

27. Брискин, Е.С. О динамике движения шагающей машины «Восьминог» [Текст] / Брискин Е.С., Жога В.В., Чернышев В.В. // Адаптивные роботы-2004: Тр. Меж-дунар. шк.-сем. в рамках Недели высок, технол. СПб., 2004. С.24-26.

28. Брискин, Е.С. Методы корректировки программных движений цикловых шагающих движителей мобильных робототехнических систем [Текст] / Брискин Е.С., Чернышев В.В. // Интеллектуальные и многопроцессорные системы-2004. Матер, международ, науч. конф. Т.2. Таганрог: Изд-во ТРТУ, 2004. С.368-372.

29. Брискин, Е.С. Алгоритмы управления движением шагающей машины при преодолении препятствий [Текст] / Брискин Е.С., Чернышев В.В. // Экстремальная робототехника: Матер. XIV науч.-техн. конф. / СПб.: СПбГПУ, 2004. С. 191-196.

30. Исследование механизма преодоления локальных препятствий мобильными робототехническими системами с шагающими движителями [Текст] / Брискин Е.С., Чернышев В.В. и др. // Мобильные роботы и мехатронные системы: Матер, науч.шк.-конф. М.: МГУ, 2004. С. 167-179.

31. Повышение профильной проходимости и адаптивности шагающих машин с движителями на базе цикловых механизмов / Брискин Е.С., Чернышев В.В. и др. // Экстремальная робототехника: Матер. XIII науч. конф. СПбГПУ, 2003. С. 125-132.

32. Брискин, Е.С. Реализация походок алгоритмического уровня для шагающего робототехнического комплекса с цикловыми движителями [Текст] / Брискин Е.С., Чернышев В.В. // Интеллектуальные и многопроцессорные системы-2003: Матер, международ, науч. конф. Т.2. Таганрог : ТРТУ, 2003. С.172-175.

33. Брискин, Е.С. О концепции проектирования шагающих машин [Текст] / Брискин Е.С..Чернышев В.В., МалолетовА.В.// Проблемы механики современных машин: Матер. 2-й междунар. конф. Улан-Удэ : ВСГТУ, 2003. Т.З. С.25-28.

34. Брискин, Е.С. Теоретические и экспериментальные исследования управляемого движения шагающих машин [Текст] / Брискин Е.С., Малолетов A.B., Русаковский А.Е., Чернышев В.В. // Российская наука: Дорога жизни: Сб. ст. М. : «Октопус», 2002. С.27-34.

35. Чернышев, В.В. Системы частичной адаптации, подрессоривания и поворота шагающих машин с движителями на основе цикловых механизмов [Текст] / Чернышев В.В.//Мобильные робота: Матер, науч. шк.-конф. М.: МГУ, 2002.С.181-196.

36. Чернышев, В.В. Пассивное подрессоривание в мобильных робототехниче-ских системах с шагающими движителями на базе цикловых механизмов [Текст] / Чернышев В.В., Брискин Е.С. // Сб. докл. 5-й международ, конф. по проблемам вибрации. М. : Ин-т машиноведения РАН, 2002. С.492-496.

37. Брискин, Е.С Концепция создания шагающей машины для МЧС [Текст] / Брискин Е.С., Чернышев В.В., Жога В.В. // Экстремальная робототехника: Матер. XII науч.-техн. конф. СПб.: Изд-во СПбГПУ, 2002. С.139-146.

38. Брискин, Е.С. Устойчивость системы управления четырехопорной шагающей машины с поворотной передней балкой [Текст] / Брискин Е.С., Тельдеков A.B., Чернышев В.В. // Прогресс транспортных средств и систем-2002: Матер, междунар. науч.-практич. конф. Волгоград: ВолгГТУ, 2002. 4.2. С.291-293.

39. Брискин, Е.С. Оценка профильной проходимости шагающих машин с движителями на основе цикловых механизмов [Текст] / Брискин Е.С., Жога В.В., Савин А.Ю., Чернышев В.В. // Прогресс транспортных средств и систем-2002: Матер. междунар. науч.-практич. конф. Волгоград : ВолгГТУ, 2002. 4.2. С.288-290.

40. Создание мобильного технологического робототехнического комплекса для работы на фунтах с низкой несущей способностью / Брискин Е.С., Чернышев В.В. и др. // Производственные технологии-2001: Сб. ст. М.: МГУП, 2002. С.66-67.

41. Чернышев, B.B. Разработка шагающего робототехнического комплекса для ликвидации последствий аварийного разлива нефти в труднопроходимой местности [Текст] / Чернышев В.В., Брискин Е.С., Малолетов A.B. //Экология. Наука, образование: Сб. науч. тр. Вып.З. Брянск : БГИТА, 2002. С.72-74.

42. О повороте шагающих машин с движителями на основе цикловых механизмов шагания [Текст] / Брискин Е.С., Чернышев В.В. и др. // Мобильные роботы и мехатронные системы: Мат. науч. шк.-конф. М.: МГУ, 2001. С.152-163.

43. Мобильный комплекс для сбора нефтепродуктов на базе шагающей машины [Текст] / Брискин Е.С., Чернышев В.В. и др. // Экстремальная робототехника: Мат. XI науч.-техн. конф. СПб.: СПбГПУ, 2001. С. 117-125.

44. Чернышев, В.В. Полевые исследования тягово-сцепных свойств и проходимости шагаюг:,их машин на слабых и экологически ранимых фунтах [Текст] / Чернышев В.В. // Актуальные проблемы лесного комплекса: Сб. науч. тр. Вып.4. Брянск : БГИТА, 2001. С. 116-118.

45. Чернышев, В.В. Использование шагающих машин на слабых и экологически ранимых грунтах [Текст] / Чернышев В.В. // Состояние и перспективы развития дорожного комплекса: Сб. науч. ст. Вып.З. Брянск : БГИТА, 2001. С.65- 67.

46. Чернышев, В.В. Электромагнитный вибропривод шагающих движителей мобильных робототехнических систем [Текст] / Чернышев В.В. // Вибрационные машины и технологии: Матер, междунар. науч.-техн. конф. «Вибрация-2001», Курск : КПГУ, 2001. С.417-421.

47. Чернышев, В.В. Исследование механизма взаимодействия опорных элементов (стоп) шагающих машин со слабыми и экологически ранимыми грунтами [Текст] / Чернышев В.В. // Состояние и перспективы развития дорожного комплекса: Сб. науч. тр. Вып.2. Брянск : БГИТА, 2001. С.35-36.

48. Чернышев, В.В. Особенности управления и стабилизации положения корпуса многоногих статически устойчивых шагающих машин [Текст] / Чернышев В.В., Брискин Е.С., Буданов В.М., Девянин Е.А. и др. // Мобильные роботы и мехатронные системы: Мат. науч. шк.-конф. М. : МГУ, 2000. С.256-273.

49. О проблемах проектирования шагающих машин грунтовой проходимости [Текст] / Брискин Е.С., Чернышев В.В. и др. // Проблемы механики современных машин: Мат. междунар. конф. Улан-Удэ : ВСГТУ, 2000. С.206-211.

50. Чернышев, В.В. Гармонический анализ сил инерции в лямбдаобразном шагающем движителе [Текст] ! Чернышев В.В., Демидов М.Г. // Наземные транспортные системы: Межвуз. сб. науч. тр. Волгоград : ВолгГТУ, 2000. С.72-81.

51. Многоцелевое шагающее шасси для работы на грунтах с низкой несущей способностью [Текст]/БрискинЕ.С., ГерасунВ.М., Чернышев В.В. и др.// Экстремальная робототехника: Матер. X науч.-техн. конф. СПб. : СПбГТУ, 1999. С.223-226.

52. О энергетической эффективности, маневренности, вибронагруженности и управлении шагающими машинами грунтовой проходимости [Текст] / Бри-скин Е.С., Чернышев В.В. и др. // Мобильные роботы и мехатронные системы: Докл. науч. шк.-конф. М. : МГУ, 1999. С.89-108.

53. Проблемы расчета и проектирования шагающих машин грунтовой проходимости [Текст] / Брискин Е.С., Чернышев В.В. и др. // Мобильные роботы и мехатронные системы: Докл. науч. шк.-конф. М. : МГУ, 1998. С.124-153.

54. Брискин, Е.С. Проблемы проектирования и перспективы развития шагающих машин с движителями на основе цикловых механизмов [Текст] / Брискин Е.С., Чернышев В.В. // Прогресс транспортных средств и систем: Мат. междунар. на-уч.-практ. конф. Волгоград: ВолгГТУ, 1999.4.2. С. 102-104.

55. О выборе рациональных параметров шестизвенного механизма шагания [Текст] / Брискин Е.С., Малолетов А.В., Чернышев В.В. и др. // Наземные транспортные системы: Межвуз. сб. науч. тр. Волгоград : ВолгГТУ, 1999. С.95-99.

56. Чернышев, В.В. Проблемы проектирования и эксплуатации транспортных шагающих машин высокой проходимости [Текст] / Чернышев В.В., Шерстобитов C.B., БрискинЕ.С. // Проблемы адаптации техники к суровым условиям: Докл. междунар. науч.-практич. конф. Тюмень : ТГНГУ, 1999. С.253-258.

57. Чернышев, В.В. Привод шагающих машин на базе электродвигателей колебательного движения [Текст] / Чернышев В.В. // Механика и управление движением шагающих машин: Межвуз. сб. науч. тр. Вып.2. Волгоград: ВПИ, 1995. С. 134-140.

Статьи и доклады в иностранных изданиях

58. Briskin, E.S. On conception of walking machines designing [Текст]/BriskinE.S., Chernyshev V. V., Maloletov A.V. // Proc. of the 11 -th Int. Conf. on Advanced Robotics 2003 (ICAR 2003). Coimbra, Portugal, 2003. Vol.3. P. 1763-1768.

59. Briskin, E.S. Power efficiency and control algorithms of walking machine with

cycle propellers [Текст] / Briskin E.S., Chernyshev V.V., Maloletov A.V. // Climbing and Walking Robots and their Supporting Technologies. CLAWAR 2003: Proc. of the 6-th Int. Conf. Catania, Italy, 2003. P.861-870.

60. The control of compound eight-legged walking machine movement with the individual drives [Текст] / Briskin E.S., Chernyshev V.V. and others // Climbing and Walking Robots and their Supporting Technologies. CLAWAR 2002: Proc. of the 5th Int. Conf. Paris, France, 2002. P.487-493.

61. On the Turn of Walking Machines with Moving Propellers Made on the Basis of Cycled Mechanisms [Текст] / Briskin E.S., Chernyshev V.V. and others // Theory and Practice of Robots and Manipulators. ROMANSY 14: Proc. of the 14-th CISM-IFToMM Sympos. Udine, Italy, 2002. P.423-430.

62. On ground and profile practicability of multi-legged walking machines [Текст] / Briskin E.S., Chernyshev V.V. and others // Climbing and Walking Robots. CLAWAR 2001: Proc. of the 4-th Int. Conf. Karlsruhe, Germany, 2001. P.1005-1012.

63. Chernyshev, V.V. Passive subsupport in mobile robot-technical systems with walking gears on the basis of cycle mechanisms [Текст] / Chernyshev V.V., Briskin E.S. // Abs. of the 5-th Int. Conf. on Vibration problems ICOVP-2001. Moscow, 2001. P.26.

64. On Dynamics of Movement of Walking Machines with Gears on the Basis of Cycle Mechanisms [Текст] / Briskin E.S., Chernyshev V.V. and others // Theory and Practice of Robots and Manipulators. ROMANSY 13: Proc.of the 13-th CISM-IFToMM Sympos. Zakopane, Poland, 2000. P.313-322.

65. Брискин, E.C. Отработка методов повышения точности автономного движения шагающих роботов в условиях реальной местности с искусственными ориентирами [Текст] / Брискин Е.С., Чернышев В.В. // Искусственный интеллект: Науч.-теор. ж-л НАН Украины. 2006. №3. С.671-676.

66. Брискин, Е.С. Методы корректировки программных движений цикловых шагающих движителей мобильных робототехнических систем [Текст] / Брискин Е.С., Чернышев В.В.// Искусственный интеллект: Науч.-теор. ж-л. 2004. №4. С.685-694.

67. Брискин, Е.С. Реализация походок алгоритмического уровня для шагающего робототехнического комплекса с цикловыми движителями [Текст] / Брискин Е.С., Чернышев В.В. // Искусственный интеллект: Науч.-теор. ж-л НАН Украины. 2003. №4. С.114-121.

Патенты РФ

68. Пат. 2239577 РФ, В 62 D 57/032. Шагающая опора для транспортных средств повышенной проходимости / Брискин Е.С., Чернышев В.В., Тельдеков A.B. 2004.

69. Пат. 2207583 РФ, В 62 D 57/032. Шагающая опора для транспортных средств повышенной проходимости / Брискин Е.С., Чернышев В.В., Савин А.Ю. 2003.

70. Пат.2191131 РФ, B62D57/032. Шагающая опора для транспортных средств повышенной проходимости / Чернышев В.В. 2002.

71. Пат.2174085РФ, B62D57/032. Шагающая опора для транспортных средств повышенной проходимости / Чернышев В.В., Брискин Е.С., Малолетов A.B. 2001.

72. Пат.2171194РФ, B62D57/032. Шагающая опора для многоопорных транс-портно-погрузочных средств повышенной проходимости / Чернышев В.В., Брискин Е.С., Малолетов A.B. 2001.

73. Пат.2153437РФ, B62D57/032. Шагающая опора для многоопорных самоходных машин транспортно-погрузочных средств повышенной проходимости / Брискин Е.С., Чернышев В.В. и др. 2000.

74. Пат. 2156711 РФ, В 62 D 57/032. Шагающая опора для транспортных средств повышенной проходимости / Охоцимский Д.Е., Брискин Е.С., Чернышев В.В., Шерстобитов С.В. 2000.

75. Пат.2156712РФ, B62D57/032. Шагающая опора повышенной проходимости / Чернышев В.В. 2000.

76. Пат.2086943 РФ, G01M7/02, G01N3/32. Способ определения логарифмического декремента колебаний / Чернышев В.М., Чернышев В.В. 1997.

77. Пат. 2086450 РФ, В 62 D 57/032. Шагающая опора / Чернышев В.В. 1997.

78. Пат.2055333, G01L3/10. Устройство для определения вынуждающего момента электромагнитного вибро-возбудителя с поворотным якорем/Чернышев B.B. 1996.

79. Пат. 2063354 РФ, В 62 D 57/032. Шагающая опора для транспортных средств повышенной проходимости / Брискин Е.С., Русаковский А.Е., Арзамасков A.M., Чернышев В.В. 1996.

80. Пат. 2063353 РФ, В 62 D 57/032. Шагающая опора для многоопорных самоходных машин и для транспортных средств повышенной проходимости / Брискин Е.С., Русаковский А.Е., Арзамасков A.M., Чернышев В.В. 1996.

Подписано в печать ¿.У. 01.2009 г. Заказ № 5 & . Тираж 100 экз. Печ. л. 1,0 Формат 60 х 84 1/16. Бумага офсетная. Печать офсетная.

Типография ИУНЛ Волгоградского государственного технического университета. 400131, г. Волгоград, ул. Советская, 35

Оглавление автор диссертации — доктора технических наук Чернышев, Вадим Викторович

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ТЕНДЕНЦИЙ РАЗВИТИЯ ШАГАЮЩИХ МАШИН И МОБИЛЬНЫХ ШАГАЮЩИХ РОБОТОВ. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1. Область использования шагающих машин.

1.2. Основные типы шагающих движителей и шагякнцпхмаишн.

1.3. Шагающие машины «тяжелой» весовой категории.

1.4. Взаимодействие шагающего движителя с грунтом.

1.4.1. Свойства и классификация грунтов.

1.4.2 Модели взаимодействия стопы с грунтом.

1.4.3. Несущая способность фунта и проходимость.

1.4.5. Влияние свойств грунта на сопротивление движению.

1.5. Анализ методов математического моделирования динамики шагающих машин и методов расчета и проектирования их движителей.

1.6. Постановка задач исследования.

ГЛАВА 2. ОБОБЩЕННАЯ ДИНАМИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ МНОГОНОГОЙ ШАГАЮЩЕЙ МАШИНЫ С ОБЪЕДИНЕННЫМИ В ШАГАЮЩИЕ МОДУЛИ ЦИКЛОВЫМИ ДВИЖИТЕЛЯМИ.

2.1. Расчетная схема шагающей машины.

2.2. Уравнения движения корпуса шагающей машины.

2.3. Задание движения шагающих опор.

2.3.1. Кинематические уравнения задающие движение шагающей опоры в плоскости шагания.

2.3.2. Движение шагающих опор шагающей машины «Восьмпног».

2.3.3. Кинематические соотношения связывающие обобщенные скорости шагающих опор с их квазискоростями.

2.4. Характеристика упруго-днссипативных связей (подвески).

2.3. Частные модели динамики движения. Уравнения движения корпуса робототехничеекого комплекса «Восьмпног».

ГЛАВА 3. АНАЛИЗ СТРУКТУРЫ ЭНЕРГОЗАТ В СИСТЕМЕ. ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ ПОВЫШЕНИЯ СКОРОСТИ ШАГАЮЩИХ МАШИН «ТЯЖЕЛОЙ» ВЕСОВОЙ КАТЕГОРИИ ОПТИМИЗАЦИЕЙ ПАРАМЕТРОВ ДВИЖИТЕЛЯ.

3.1. Структура энергозатрат курсового движения шагающей машины.

3.2. Повышение максимальной скорости машины оптимизацией закона движения опорной точки механизма шагания по траектории.

3.2.1. Механнзм-корректор в виде плоского четырехзвенного механизма.

3.2.2. Редуктор-корректор на базе зубчатой передач» с некруглыми колесами.

3.2.3. Редуктор-корректора на основе универсального шарнира Гука.

3.2.4. Увеличение числа ног в движителе.

3.3. Повышение скорости движения оптимизацией траектории опорной точки механизма шагания

3.3.1. Увеличение числа звеньев механизма шагания.

3.3.2. Увеличение длины шага.

3.3. Результаты анализа.

ГЛАВА 4. ДИНАМИЧЕСКОЕ УПРАВЛЕНИЕ КОЛЕБАНИЯМИ В СИСТЕМЕ. РЕКУПЕРАЦИЯ И ВЗАИМНАЯ КОМПЕНСАЦИЯ ЭНЕРГОЗАТРАТ НА ПРЕОДОЛЕНИЕ ЦИКЛОВЫХ СИЛ ИНЕРЦИИ.

4.1. Условия взаимном компенсации энергозатрат на преодоление цикловых сил инерции корпуса и шагающих опор.

4.1.1. Расчетные схемы систем подрессоривания шагающих роботов.

4.1.2. Определение собственных частот системы корпус — шагающие опоры, обеспечивающих эффект взаимной компенсации энергозатрат на преодоление цикловых сил инерции. Случай побортно индивидуальных схем подвески.

4.1.2. Условия взаимной компенсации энергозатрат на преодоление цикловых сил инерции в подвеске полужесткого типа шагающего робота «Восьминог».

4.1.3. Разбивка по передачам рабочих скоростей шагающего робота.

4.2. Особенности динамики шагающих роботов с цикловыми движителями в условиях ослабленной гравитации.

4.3 Использования электродвигателей колебательного движения для привода шагающих движителей мобильных роботов.

4.3.1. Примеры выполнения механизмов шагания с приводом на базе электродвигателей колебательного движения.

4.3.2. Исследование динамики электродвигателей колебательного движения.

4.3.3. Динамическое усиление колебаний в виброприводе механизмов шагания мобильных робототехнических систем.

4.4. Выводы по главе.

ГЛАВА 5. ПОВЫШЕНИЕ АДАПТИВНОСТИ И ПРОФИЛЬНОЙ ПРОХОДИМОСТИ ШАГАЮЩИХ МАШИН И ШАГАЮЩИХ РОБОТОВ С ЦИКЛОВЫМИ ДВИЖИТЕЛЯМИ.

5.1. Повышение адаптивности и профильной проходимости шагающего движителя пассивным управлением стопой в фазе переноса.

5.2. Алгоритмы управления движением шагающих машин серии «Восьминог».

5.3. Корректировка программных движений ног шагающих машин с цикловыми движителями.

5.4. Управление движением в условиях неполного н неоднозначного представления о текущей ситуации.

5.5. Адаптация к опорной поверхности многоногих шагающих машин с механизмами шагания объединенными в цепь движителей.

5.6. Выводы по главе.

ГЛАВА 6. ПОВОРОТ ШАГАЮЩЕЙ МАШИНЫ С ЦИКЛОВЫМИ ДВИЖИТЕЛЯМИ

6.1. Поворот шагающих машин ссрнп «Восьмипог».

6.2. Сопротивление бортовому повороту шагающей машины.

6.2.1. Момент сопротивления при бортовом способе поворота.

6.2.3. Проверка возможности поворота шагающей машины по сцеплению.

6.3. Поворот за счет изменении ориентации плоскостей шагания.

6.4. Поворот за счет изменении закона движения опорных точек механизмов шагания по траектории

6.5. Поворот побортиым изменением длины шага.

6.5. Бортовой поворот шагающей машины в статически неустойчивом положении.

7. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ.

7.1. Экспериментальные исследование динамики маршевых режимов движения шагающих машин

7.1.1. Место проведения экспериментальных исследований.

7.1.2. Объект исследований.

7.1.3. Методика экспериментов.

7.1.4 Результаты экспериментальных исследований динамики движения.

7.1.5. Оценка ошибок экспериментов.

7.2. Экспериментальные исследования тнгово-сцепных свойств и предельной грунтовой проходимости шагающих машин.

7.2.1. Место проведения и объект экспериментальных исследований.

7.2.2. Методика экспериментов.

7.2.3 Результаты экспериментальных исследований тягово-сцепных свойств и грунтовой проходимости

7.3. Экспериментальные исследования профильной проходимости.

7.3.1. Исследование динамики преодоления локальных препятствий шагающей машиной с цикловыми движителями и пассивно управляемыми стопами.

7.3.2. Совместная работа шагающих движителей и подъёмно-поворотных механизмов.

Введение 2008 год, диссертация по машиностроению и машиноведению, Чернышев, Вадим Викторович

При движении в сложных условиях машины с шагающими движителями могут быть более эффективными в сравнении с традиционными колесными и гусеничными транспортными средствами. По этой причине разработки и исследования по механике и управлению движением шагающих машин ведутся во всех развитых странах мира.

По данным каталога доктора К.Бернса (Германия) уже известно около 150 опытных и лабораторных образцов шагающих устройств. Существует несколько полномасштабных образцов (массой более 1 т) пригодных для реальных транспортно-технологических операций. К ним, в частности, относятся шагающая машина ASV (США), предназначенная для передвижения по пересеченной местности, мобильный робот Ambler (США), спроектированный по заказу NASA, шагающий робот MECANT, разработанный в Хельсинкском технологическом университете, а также финская шагающая машина фирмы Plustech, предназначенная для лесного хозяйства. Механизмы шагания всех зарубежных машин этой весовой категории — это адаптивные механические системы с тремя и более управляемыми степенями свободы, позволяющие стопе перемещаться требуемым образом в пространстве. Ноги имеют следящие электрогидроприводы по каждой из степеней свободы и управляются с помощью бортовой ЭВМ. Большое число следящих гидроприводов обуславливает сложность согласованного управления ногами, высокую стоимость и сравнительно низкую надежность машин такого типа. По этой причине они широкого распространения пока не получили.

В работе исследуются машины другого типа — с работающими в про-тивофазе одностепенными цикловыми механизмами шагания. Использование таких движителей позволяет не заботиться о сохранении походки и устойчивости и исключает необходимость управляемой системы адаптации. Машина имеет минимальное число управляемых степеней свободы и становится суN щественно проще и дешевле зарубежных аналогов. Высокая проходимость и отличные тягово-сцепные свойства на грунтах с низкой несущей способностью, экологичность, простота конструкции, надежность работы и сравнительно низкая стоимость делают возможным создание и эксплуатацию робо-тотехнических систем с движителями на базе цикловых механизмов шагания уже в настоящее время (приложение 1).

Вместе с тем, при движении шагающих машин и мобильных роботов с шагающими движителями, в силу причин заложенных в самом шагающем способе передвижения, имеют место неравномерность движения и вертикальные колебания корпуса, требующие значительных необоснованных энергозатрат на преодоление сил инерции в каждом цикле, а также высокие динамические нагрузки в движителе. Это существенно ограничивает максимальную скорость движения. Также есть необходимость улучшения возможностей шагающих машин с цикловыми движителями по адаптации к рельефу местности, профильной проходимости и маневренности.

В диссертации изложены результаты теоретических и экспериментальных исследований, направленных на оптимизацию цикловых движителей мобильных робототехнических систем. Диссертация выполнена в рамках госбюджетных и хоздоговорных НИР на кафедре теоретической механики Волгоградского государственного технического университета.

Целью диссертационной работы является, разработка, на базе моделирования динамики шагающей машины, методов расчета и проектирования шагающих движителей циклового типа мобильных робототехнических систем, обеспечивающих повышение энергетической эффективности и скорости движения, а также повышение возможностей циклового движителя по адаптации к рельефу местности, профильной проходимости и маневренности.

Научная новизна работы заключается в следующих основных результатах, которые выносятся на защиту.

Предложена обобщенная динамическая модель многоногой машины с побортно объединенными в шагающие модули (шагающие опоры) цикловыми движителями, которая позволяет решать задачи динамического анализа движения, включая изучение пространственных колебаний машины, как системы твердых тел — корпуса и шагающих опор правого и левого борта.

Исследована структура энергозатрат в системе и дана оценка возможности повышения скорости движения шагающих машин «тяжелой» весовой категории за счет оптимизационного синтеза механизмов шагания.

Разработан, на базе результатов динамического моделирования, метод динамического управления колебаниями в системе и предложен принцип выбора собственных частот подвески, обеспечивающий, без ухудшения показателей виброзащиты, взаимную компенсацию затрат мощности на преодоление цикловых сил инерции корпуса и шагающих опор. Предложены новые схемы системы подрессоривания, позволяющие реализовать эффект взаимной компенсации энергозатрат на преодоление цикловых сил инерции.

Разработаны новые методы управления и способы повышения адаптивности и профильной проходимости, основанные на пассивном и полуактивном управлении стопой, позволяющие довести профильную проходимость шагающих машин с цикловыми движителями до уровня аналогов с адаптивным управлением. Исследована возможность корректировки программного движение ног и разработаны алгоритмы управления движением в условиях неполного и неоднозначного представления о преодолеваемом типе препятствии.

Разработаны методы расчета поворота шагающих машин на реальных грунтах, проведена его оценка по критериям энергетической эффективности, маневренности и кинематической точности. Предложены новые способы его осуществления и новые механизмы поворота, принцип действия которых основан на управлении законом движения опорных точек.

Разработана методика экспериментальных исследований динамики, тя-гово-сцепных свойств, грунтовой и профильной проходимости шагающих машин. Впервые в условиях реальной местности на базе полномасштабных опытных образцов экспериментально исследована динамика шагающих машин «тяжелой» весовой категории и изучены их тягово-сцепные свойства, грунтовая проходимость и маневренность.

Полученные результаты явились основой новых методов расчета и оптимального проектирования движителей мобильных роботов и нашли практическое применение при разработке многоцелевого шагающего шасси с цикловыми движителями, которое может быть базовым как для простейших шагающих машин, так и для сложных робототехнических систем.

Методы исследований базировались на основных положениях теоретической механики, теории механизмов и машин, общей теории колебаний и отдельных разделов теории электрических машин. Для решения нелинейных дифференциальных уравнений движения использовались методы численного интегрирования. Проверка разработанных моделей и алгоритмов расчета осуществлялась на тестовых задачах, имеющих точные аналитические решения. Достоверность теоретических выводов проверялась экспериментальными исследованиями в условиях реальной местности. При испытаниях движение машины исследовалась методом видеосъёмки процесса движения с последующей покадровой обработкой видеозаписи на ЭВМ.

Классификационная формула работы. Работа направлена на решение важной народнохозяйственной задачи, связанной с широким внедрением шагающих машин и мобильных роботов с простыми и надежными шагающими движителями циклового типа, которые в сложных условиях могут быть намного эффективнее традиционных транспортных средств.

Практическая значимость результатов состоит в том, что разработанные методы расчёта и оптимального проектирования цикловых движителей мобильных робототехнических систем, а также полученные экспериментальные результаты, позволяют на этапе проектирования осуществлять рациональный выбор основных параметров шагающей машины.

Шагающие роботы рассматриваемого типа, в зависимости от комплектации технологическим оборудованием, могут эффективно использоваться (приложения 1, 2): при проведении аварийно-спасательных работ в экстремальных условиях (аварийные разливы нефти, природные и техногенные катастрофы и др.); при внедрении новых почвосберегающих технологий в лесном и сельском хозяйстве, в частности, в орошаемом земледелии; для ремонтно-восстановительных работ на гидротехнических сооружениях в поливном земледелии и на очистных сооружениях промышленных предприятий (очистка прудов-накопителей, рекультивация почвы и т.п.); технологических операций в нефте- и газодобывающих отраслях (в условиях тундры, пустыни, леса и др. сложных условиях).

Поставленной цели и задачам отвечает содержание диссертации. Диссертация состоит из введения, семи глав, основных выводов, списка литературы и приложений. Общий объем диссертации — 357 е., в тексте имеется 18 таблиц и 95 рисунков. Список литературы из 337 наименований представлен на 35 е., приложения на 25 с.

Заключение диссертация на тему "Методы расчета и проектирования шагающих движителей циклового типа мобильных робототехнических систем"

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Предложена обобщенная математическая модель динамики многоногой шагающей машины с побортно объединенными в шагающие модули (шагающие опоры) цикловыми движителями, которая позволяет решать задачи динамического анализа движения мобильных шагающих роботов, включая изучение их пространственных колебаний, как системы твердых тел — корпуса и шагающих опор правого и левого борта, с упруго диссипативными связями. Обобщенная модель позволяет переходить, заданием параметров связей корпуса робота и шагающих опор, определяемых конструкцией подвески, к более простым моделям пригодным для решения частных задач.

2. Исследована структура энергозатрат в системе и дана оценка возможности повышения скорости движения шагающих мобильных робототех-нических систем «тяжелой»-весовой категории с цикловыми движителями за счет оптимизационного синтеза механизмов шагания.

Анализ энергозатрат в системе показал, что основные затраты мощности при скорости до 3 - 5 км/ч связаны с вертикальными колебаниями корпуса и преодолением сил тяжести в каждом цикле (шаге) движения. Потери на прессование грунта, в этом диапазоне скоростей, составляют не более 10% от общих энергозатрат даже в тяжелых условиях движения. При более высоких скоростях становятся наиболее значимыми, возрастающие пропорционально кубу курсовой скорости, энергозатраты на преодоление цикловых сил инерции корпуса, при его колебаниях обусловленных шагающим способом передвижения, а также затраты мощности на преодоление сил инерции в движителе, также пропорциональные кубу курсовой скорости.

В диапазоне низких скоростей (до 3-4 км/ч) энергетическую эффективность движения шагающего робота можно улучшить оптимизацией траектории опорных точек движителя и оптимизацией закона движения опорных точек по траектории путем ускорения фазы переноса. При более высоких скоростях ускоренный перенос ног нежелателен, так как приводит к недопустимо высокому росту сил инерции в движителе.

Проведенный* анализ возможности повышения скорости движения шагающих машин «тяжелой» весовой категории показал, что задача кардинального улучшения энергетической эффективности ходьбы и снижения энергозатрат на преодоление цикловых сил инерции не может быть достигнута, в полной мере, только за счет оптимизационного синтеза механизмов шагания.

3. С целью увеличения максимальной скорости шагающего способа передвижения, на базе результатов динамического моделирования, разработан метод динамического управления колебаниями в системе, позволяющий обеспечить рекуперацию и взаимную компенсацию затрат мощности на преодоление цикловых сил инерции корпуса и шагающих опор. Эффект становится заметным при скорости 5-7 км/ч и резко возрастает при ее росте. Показано,* что использование этого метода делает реальным создание энергетически эффективных «тяжелых» шагающих роботов, способных передвигаться с достаточно большой'для них скоростью порядка 10-12 км/ч. Возможно достижение и более значительных скоростей.

Предложен принцип выбора собственных частот подвески, обеспечивающий эффект взаимной компенсации затрат мощности на преодоление цикловых сил без ухудшения показателей виброзащиты. Предложены новые схемы системы подрессоривания шагающих машин, позволяющие реализовать указанный эффект и одновременно выполняющие традиционные для подвески транспортных машин функции.

Исследована возможность использования в скоростных шагающих аппаратах электромеханического привода на базе электродвигателей колебательного движения. Показано, что около-резонансные режимы работы электродвигателей такого типа могут обеспечить рекуперацию энергии на преодоление сил инерции механизмов шагания и позволяют варьировать параметры шагания в широких пределах. Исследована возможность динамической стабилизации колебаний якоря в зоне с максимальными значениями позиционной зависимости электромагнитной вынуждающей силы. Показано, что в этом случае имеет место перераспределение колебательной энергии от якоря к ведущему звену привода и можно обеспечить динамическое усиление колебаний ног до вполне приемлемых для шагающих аппаратов амплитуд и также существенно повысить удельную мощность привода.

4. Разработаны и экспериментально проверены новые методы управления и способы повышения адаптивности и профильной проходимости, основанные на пассивном и полуактивном управлении стопой, позволяющие довести профильную проходимость шагающих роботов с цикловыми движителями до уровня аналогов с адаптивным управлением. Система пассивной адаптации, реализованная в шагающем роботе «Восьминог», позволила увеличить его профильную проходимость более чем в 2 раза.

Исследована возможность корректировки программного движение ног (перед препятствием, при маневрировании и др.) в шагающих роботах с движителями циклового типа. Предложены новые схемы цикловых механизмов шагания, позволяющие, в определенных пределах, корректировать параметры шага. Получены типовые алгоритмы управления при прохождении шагающей машиной локальных препятствий.

Для снижения интенсивности ударных процессов при смене стоп или при встрече с препятствием, предложен способ корректировки длины шага за счет управляемой диссипации в шарнире стопы. Рассмотрены алгоритмы управления движением ног в условиях неполного и неоднозначного представления о расположении и типе преодолеваемого препятствия.

5. Разработаны методы расчета поворота шагающих машин на реальных грунтах, проведена его оценка по критериям энергетической эффективности, маневренности и кинематической точности.

Определен момент сопротивления повороту шагающей машины при бортовом способе его осуществления. Изучено влияние схем размещения ног на его величину. Наименьшее сопротивление бортовому повороту имеет место в 6-ти ногом роботе с продольно-последовательным размещением ног. Показано, что бортовой поворот с малыми радиусами, требует повышенных энергозатрат и реализуется по сцеплению не на всех грунтах.

Предложен и реализован в шагающем роботе «Восьминог-М» новый способ смены направления движения с помощью дополнительных подъемно-поворотных механизмов, используемых при преодолении локальных препятствий. Эффективность способа проверена в условиях реальной местности.

Рассмотрены способы поворота, осуществляемые путем поворота плоскостей шагания и согласованного изменения скоростей движителей. Предложен новый способ поворота за счет изменения ориентации плоскостей шагания, отличающийся минимальным числом управляемых параметров. Способ может обеспечить поворот, с минимальным проскальзыванием и срезом грунта, с относительным радиусом р = 6 — оо на любых грунтах. Однако надо отметить, что поворот изменением ориентации плоскостей шагания не вписывается в концепцию проектирования простого и надежного шагающего движителя с минимальным числом управляемых приводов для мобильных робототехнических систем.

Разработаны новые способы повышения эффективности бортового поворота и новые механизмы поворота, основанные на управлении движением опорных точек механизмов шагания. Предложен механизм поворота на основе асинхронной карданной передачи с варьируемым углом наклона промежуточного вала, позволяет плавно изменять радиус поворота р от 3 - 5 до оо, снижает неравномерность движения и может выполнять дополнительные функции, в частности, плавное изменение скорости движения и горизонтиро-вание корпуса. Также предложен механизм поворота с трансформируемой траекторией опорной точки, позволяющий плавно изменять радиус поворота р от 2 — 3 до оо и который, также может выполнять дополнительные функции.

Предложен новый способ бортового поворота шагающей машины в статически неустойчивом положении. В этом случае, благодаря периодическому и дискретному взаимодействию стоп с опорной поверхностью, имеет место снижение момента сопротивления повороту на порядок, что позволяет мобильным робототехнических системам с шагающими движителями реализовать ступенчатый поворот с малыми радиусами на любом грунте.

6. Разработана методика экспериментальных исследований динамики, тягово-сцепных свойств, грунтовой и профильной проходимости шагающих машин. Методика основана на видеосъёмке процесса движения с последующей покадровой обработкой видеозаписи на ЭВМ и позволяет, с достаточной точностью, определять характеристики движения.

Впервые в условиях реальной местности на базе полномасштабных опытных образцов многоцелевого шагающего шасси и шагающих роботов «Восьминог» и «Восьминог-М» экспериментально исследована динамика шагающего способа передвижения машин «тяжелой» весовой категории и изучены их тягово-сцепные свойства, грунтовая и профильная проходимость. Результаты экспериментов подтвердили адекватность разработанных математических моделей и подтвердими исключительно высокую проходимость шагающих машин и повышенные их тягово-сцепных свойства.

7. Полученные результаты явились основой новых методов расчета и оптимального проектирования шагающих движителей мобильных роботов и нашли практическое применение при разработке многоцелевого шагающего шасси с цикловыми движителями, которое может быть базовым как для простейших шагающих машин, так и для сложных робототехнических систем. Основные принципы построения многоцелевого шагающего шасси приведены в приложении 4.

Библиография Чернышев, Вадим Викторович, диссертация по теме Роботы, мехатроника и робототехнические системы

1. АгейкинЯ.С. Вездеходные колесные и комбинированные движители. М.: Машиностроение, 1972. 182 с.

2. Акинфиев Т.С., Бабицкий В.И., Крупенин В.Л. Манипуляционные системы резонансного типа // Машиноведение. 1982. № 1.

3. Алгоритмы управления движением шагающей машины при преодолении препятствий /Брискин Е.С., Чернышев В.В.// Экстремальная робототехника: Матер. XIV науч.- техн. конф. СПб.: СПбГПУ, 2004. С.191-196.

4. Алексеева Л.А., Голубев Ю.Ф. Модель динамики шагающего аппарата // Изв. АН СССР. Техническая кибернетика, 1975. № 3. С.175-177.

5. Андриянов Н.А:, Бальжанов Д.С., Погребняк А.Я., Умнов Н.В. Исследование макета шагающего аппарата // Экспериментальное исследование и диагностирование роботов. М.: Наука, 1990. С.22—27.

6. Антонов А.С. Теория гусеничного движителя. М.: Машгиз, 1949. 214 с.

7. Артоболевский И.И1, Умнов Н.В. Некоторые проблемы создания шагающих машин // Вестник АН СССР. 1969. № 2. С.22-27.

8. Артоболевский И.И., Бессонов А.П., Умнов Н.В. Особенности и возможности шагающих машин // Вопросы земледельческой механики. М.: Изд-воВИМ, 1978. С.41.

9. Афанасьев О.А., Гендель B.C., Зимин А.В. Шагающие машины // Теория механизмов и машин. 2005. № 1(5). Том 3. С.88-91.

10. Бабков В.Ф., Бируля А.К., Сиделко В.М. Проходимость колесных машин по грунту. М.: Автотрансиздат, 1959. 189 с.

11. Балбаров B.C. Исследование механизмов движителей шагающих машин с целью улучшения их маневренности. Дисс. канд. техн. наук. Ин-т машиноведения АН СССР. 1987.

12. Беккер М.Г. Введение в. теорию систем местность — машина. М.: Машиностроение, 1973. 520 с.

13. Белецкий В.В. Двуногая ходьба: модельные задачи динамики и управления. М.: Наука, 1984. 288 с.

14. Белоусов И.Р. Неявные алгоритмы интегрирования уравнений динамики манипуляторов с нелинейными элементами в приводах / Препринт Ин-та прикл. матем. РАН. № 73. 1992. 24 с.

15. Бессонов А.П., Умнов Н.В. Вопросы механики движителей шагающих машин // I Всес. конф. по механике и управлению движением шагающих машин: Тез. докл. / Волгоград: ВПИ, 1988. С.9-11.

16. Бессонов А.П., Умнов Н.В. К вопросу о систематике походок шагающих машин // Машиноведение. 1975. № 6. С.23-30.

17. Бессонов А.П., Умнов Н.В. Механика механизмов поворота шагающих машин // V Всес. съезд по теор. и прикладной механике: Аннотации докладов. / Алма-Ата, 1981. С.60.

18. Бигильдеев С.И., Голубев Ю.Ф. Влияние инерционности приводов и звеньев ног на энергетически оптимальные движения корпуса шагающего• робота // Изв. АН СССР. Техническая кибернетика. 1988. № 4. С. 194-197.

19. Бигильдеев С.И., Голубев Ю.Ф. Движение электромеханического шагающего аппарата с минимальными тепловыми потерями // Изв. АН СССР. МТТ. № 2. 1988. С.44-52.

20. Билашвили М.А. К вопросу исследования взаимодействия опорных звеньев шагающего движителя с грунтом //Механика и управление движением шагающих машин. Межвуз. сб.науч.тр. Вып. 1./ВПИ, 1990. С.3-8.

21. Болотин Ю.В. Энергетически оптимальные походки в модельной задаче управления двуногим шагающим аппаратом // Препринт Ин-та прикл. матем. АН СССР. № 202. 1982. 28 с.

22. Болотник Н.Н., Вешняков В.Б., Градецкий В.Г., Черноусько Ф.Л. Многозвенный универсальный шагающий робот: некоторые проблемы динамики // Изв. РАН. МТТ. 1993. №4. С.93-106.

23. Болотник Н.Н., Черноусько Ф.JI. Оптимизация параметров шагающего робота для движения в трубах // Изв. РАН. МТТ. 1995. №6. С.27-41.

24. БордюгБ.А., Ларин В.Б., Тимошенко А.Г. Задачи управления шагающим аппаратом. Киев.: Наукова Думка, 1985. 263 с.

25. Бордюг Б.А., Ларин В.Б., Тимошенко А.Г. Учет динамики приводов при синтезе системы управления движением шагающего аппарата/Препринт Ин-та матем. АН УССР. № 1. 1985. С.3-11.

26. Брискин Е.С. Исследования движения многоногих статически устойчивых шагающих машин. Дисс. докт. физ.-мат. наук. ВолгГТУ, 1996. 331 с.

27. Брискин Е.С.,Жога В.В., Чернышев В.В. и др. Дождевальная машина «Кубань» с шагающими движителями//3 Всерос. конф. по механике и управлению движением шагающих машин: Тез. докл./ Волгоград, 1995. С.5.

28. Брискин Е.С., Жога В.В., Черкасов В.В., Шерстобитов С.В. Шагающие движители для ВПМ ЛП-19В // Теория проектирования и методы расчета лесных и деревообрабатывающих машин. М., 1996. С.120-121.

29. Брискин Е.С., Малолетов А.В., Русаковский А.Е., Чернышев В.В. Теоретические и экспериментальные исследования управляемого движения шагающих машин // Российская наука: Дорога жизни: Сб. научно-популярных статей. М.: Изд. «Октопус», 2002. С.27-34.

30. Брискин Е.С., Соболев В.М. Тяговая динамика шагающих машин с ортогональными движителями//Пробл. машиностроения. 1990. №3. С.28-34.

31. Брискин Е.С., Чернышев В.В. Динамика шагающих машин с движителями на базе цикловых механизмов при ослабленной гравитации // Проблемы машиностроения и надежности машин. 2006. №1. С. 15-20.

32. Брискин Е.С., Чернышев В.В., Жога В В. и др; Концепция проектирования шагающих машин // Наука — производству. 2005. №1. С.33-38.

33. Брискин Е.С., Чернышев В.В., Жога В.В. Концепция создания шагающей; машины для МЧС // Экстремальная робототехника: Матер. XII на-уч.-техн. конф: СПб.: Изд-во СПбГГУ, 2002. С.139-146.

34. Брискин E.G., Чернышев В.В. Методы корректировки программных, движений цикловых шагающих движителей мобильных робототехнических систем // Искусственный интеллект. HAl I Украины. 2004. №4. С.685—694.

35. Брискин Е.С., Чернышев В.В. Реализация походок алгоритмического уровня для шагающего робототехнического комплекса, с цикловыми движителями // Искусственный: интеллект. НАН Украины. 20031 №4. С.114-121.

36. Брискин Е.С., Чернышев В.В. Управление стопой в шагающих движителях с жесткой траекториейюпорных точек // Мобильные роботы и мехатронные системы: Матер, науч. шк.-конф. М;: МГУ, 2004. С125-31.

37. Брискин Е.С., Чернышев В.В. Цикловые механизмы шагания с пассивно управляемой стопой // Теория механизмов и машин. 2004. №1. С.80-88.

38. Брискин Е.С., Чернышев В.В. Экспериментальные исследования динамики многоопорной шагающей машины с движителями лямбдаобразно-го вида// Изв. вузов. Машиностроение. 1999. №4. С.32-37.

39. Бурдаков С.Ф., Дьяченко В:А., Тимофеев А.Н. Проектирование манипуляторов промышленных роботов и роботизированных комплексов. Учебное пособие. М.: Высшая школа, 1986.264 с.

40. Быховский И.И. Основы теории вибрационной техники. М.: Машиностроение, 1969; 362 с.

41. Васильев А.В., Докучаев Е.Н., Уткин-Любовцев O.JI. Влияние конструктивных параметров гусеничного трактора на его тягово-сцепные: свойства; М., Машиностроение, 1969. 191 с.

42. Васенин В.А., ДевянинЕ.А., Жихарев Д.Н. и др. Макет шагающего аппарата и его системы управления // Изв. АН СССР. Техническая кибернетика.' 1974. №6. С. 19-23.

43. ВеличкинН.А. Выбор рациональных конструктивных параметров шагающей машины с кинематически организованным поворотом // II Все-рос. конф. по механике и управлению движением шагающих машин: Тез. докл. / Волгоград: ВПИ, 1992. С. 10-11.

44. Вибрации в технике: Справочник. Т.2. Колебания нелинейных механических систем / Под ред. И.И.Блехмана. М.: Машиностроение, 1979. 351 с.

45. Вибрации в технике: Справочник. Т.4. Вибрационные процессы и машины / Под ред. Э.Э.Лавендела. М.: Машиностроение, 1981. 509 с.

46. Вибрации в технике: Справочник. Т.6. Защита от вибрации и ударов / Под ред. К.В.Фролова. М.: Машиностроение, 1981. 456 с:

47. Вукобратович М., Стокич Д., Кирчански Н. Неадаптивное и адаптивное управление манипуляционными.роботами. М.: Мир, 1989. 376 с.

48. Вукобратович М. Шагающие роботы и антропоморфные механизмы. М.: Мир, 1976. 542 с.

49. Вульфсон И.И. Колебания машин с механизмами циклового действия. Л.: Машиностроение, 1990. 310 с.

50. Гамбарян П.П. Бег млекопитающих. М.-Л.; Наука, 1972. 325 с.

51. ГаниевР.Ф.,КононенкоВ.О. Колебания твердых тел. М.: Наука, 1976: 432 с.

52. Голицын И.В., Агафонова Л.Н. Результаты разработки силовых приводов модельного варианта ШТС // I Всес. конф. по механике и управлению движением шагающих машин: Тез. докл./ Волгоград: ВПИ, 1988. С.90-91.

53. Голубев Ю.Ф., Бигильдеев С.И. Метод последовательной оптимизации в задаче построения движений, шагающего аппарата / Препринт Ин-та прикл. матем. АН'СССР. № 60. 1988. 28 с.

54. Голубев Ю.Ф., Дегтярева Е.В. Моделирование динамики шагающей машины с помощью метода малого параметра // Изв. РАН. Техническая кибернетика. 1992. № 2. С. 167-170.

55. Голубев Ю.Ф., Колпакова И.Г. Численный метод решения задачи распределения реакций при опоре шагающего аппарата / Препринт Ин-та прикл. матем. АН СССР. № 9. 1984. 28 с.

56. Голубев Ю.Ф., Пряничников В.Е., Павловский В.Е. Динамика шагающего робота, управляемого оператором // Исследование робототехнических систем. М., 1982. С.78-86.

57. Гончаров С.И. Анализ динамики периодической работы двигателей шагающих машин с целью увеличения их быстродействия / Дисс. канд. техн. наук. Ин-т машиноведения АН СССР. 1989.

58. Гончаров С.И. Анализ динамических свойств ортогонального шагающе- , го движителя // II Всерос. конф. по механике и управлению движением шагающих машин: Тез. докл. / Волгоград: ВПИ, 1992. С. 12-13.

59. Гончаров С.И., Умнов Н.В. О предельных скоростях движения шагающих машин//Теория механизмов и машин. №44. Харьков, 1988. С.82-90.

60. Горобцов А.С., Вилков Ю.Н. Моделирование ходьбы многоногого робота по податливой поверхности // Проблемы машиностроения и надежности машин. 1993. №3. С.92-97.

61. Градецкий В.Г., Мешман Л.М., Москалев B.C. и-др. Проектирование и технологические применения роботов вертикального перемещения // V Всес. совещание по робототехническим системам. М., 1990. С. 13-14.

62. Григорян Г.Г., Брискин Е.С. О кинематическом повороте шагающих транспортных средств // Теория механизмов и машин. № 45. Харьков, 1988. С.75-79.

63. Громов В.В., Мирошниченко А.В., Строганов В.Ю. О взаимодействии движителя шагающего аппарата с грунтом // II Всерос. конф. по механике и управлению движением шагающих машин: Тез. докл. / Волгоград: ВПИ, 1992. С. 13-14.

64. Гудушаури Э.Г., Чернышев В.В. Резонансные режимы электромагнитных вибровозбудителей с сильно нелинейной позиционной' зависимо• стью вынуждающей силы // Машиноведение. 1989. № 4. С. 113-116.

65. Гудушаури Э.Г., Чернышев В.В. Спектрально-комбинаторное разделение источников, шума сложных систем // Вестник машиностроения. 1986. №6. С.26-28.

66. Гурфинкель B.C., Гурфинкель Е.В., Девянин Е.А. и др. Макет шестино-гого шагающего аппарата с супервизорным управлением // Исследование робототехнических систем. М.: Наука, 1982. С.98-147.

67. Гусев Э.Г., Соболев В.М., Брюхомицкий Ю.А., Каляев И.А. Технические требования к системе управления ШТС и принцип ее построения // I Всес. конф. по механике и управлению движением шагающих машин: Тез. докл. / Волгоград: ВПИ, 1988. С.73-74.

68. Гуськов В.В., Велев Н.Н., Атаманов Ю.Е. и др. Тракторы: Теория. М.: Машиностроение, 1988. 375 с.

69. Движитель транспортного средства: А.с. 654480 СССР, В62 В 57/00 / Мишкинюк В.К., Кудрявцев М:В., Скифский Э.К. и др. 1980.

70. Девянин Е.А., Карташев В.А., Ленский А.В., Шнейдер А.Ю. Силовая обратная связь в системе управления шагающего аппарата // Исследование'робототехнических систем. М., 1982. С. 147-159.

71. Девянин Е.А., Охоцимский Д.Е. Концепция натурного макета шагающего аппарата // II Всерос. конф. по механике и управлению движением шагающих машин: Тез. докл. / Волгоград: ВПИ, 1992. С. 17.

72. Девянин Е.А. Шагающий робот — перспективное средство для обеспечения работ в сложных условиях // I Всес. конф. по механике и управлению движением шагающих машин: Тез. докл. / Волгоград: ВПИ, 1988. С.12-13.

73. Жихарев Д.Н. Организация движения шестиногого шагающего аппарата различными походками // I Всес. конф. по механике и управлению движением шагающих машин: Тез. докл. / Волгоград: ВПИ, 1988. С.74-75.

74. Жога В.В. Динамическая модель грунта при циклическом нагружении // Реология, процессы и аппараты химической технологии: Межвуз. сб. научных трудов / Волгоград: Изд-во ВолгГТУ, 1996. С.142-146.

75. Жога В.В. К оценке эффективности шагающих движителей // Теория механизмов и машин. № 47. Харьков, 1989. С.3-7.

76. Жога В.В. Проблемы динамики движения и энергетической эффективности многоногих шагающих машин. Дисс. доктора физ.- мат. наук. ВолгГТУ, 1998. 380 с.

77. Жога В.В. Система показателей качества шагающих транспортных машин//Инженерный журнал. 1997. №5. С.21-28.

78. Забавников Н.А. Основы теории транспортных гусеничных машин. М.: Машиностроение, 1975. 448 с.

79. Закуров С.А., Жога В.В. Моделирование односторонних связей в упругих системах при использовании метода конечных элементов. Изв. вузов. Машиностроение. 1985. № 11. С.14-17.

80. Зацепин М.Ф., Новожилов И.В. Управление аллюрами четырехногой ходьбы // Изв. АН СССР. МТТ. 1986. № 5. С.60-66.

81. Зенкевич С.Д., Ющенко А.С. Управление роботами. Mi: Изд-во МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2000. 400 с.

82. Игнатьев М.Б., Ильевский Б.З., Клауз Л.П. Моделирование системы машин. Л.: Машиностроение, 1986.

83. Игнатьев М.Б., Кулаков Ф.М., Михайлов А.А. Динамическая модель управления шагающей машиной // Механика машин. Вып.46. М.: Наука, 1974. С.12-16.

84. Игнатьев М.Б., Кулаков Ф.М., Покровский A.M. Алгоритмы управления роботами-манипуляторами. Л.: Машиностроение, 1972. 248 с.

85. Каляев И.А., Брюхомицкий Ю.А., Черный С.А. и др. Программная модель системы управления шагающего транспортного средства // Математическое и алгоритмическое обеспечение оптимизации сложных систем/Воронеж, 1987. С.45-50.

86. Каляев И.А., Капустян В.Н., Черный С.А. Программная модель системы управления шагающего транспортного средства // I Всес. конф. по механике и управлению движением шагающих машин: Тез. докл. / Волгоград: ВПИ, 1988. С.76-77.

87. Каляев И.А., Петручук И.В. Опыт создания бортовой системы управления шагающей машины // III Всерос. конф. по механике и управлению движением шагающих машин: Тез.докл./Волгоград: ВолгГТУ, 1995. С. 13.

88. Карачаров К.А., ПилютикА.К. Введение в техническую теорию устойчивости движения. М.: Физматгиз, 1962. 243 с.

89. Кемурджиан А.Л. Проблемы создания шагающего аппарата // I Всес. конф. по механике и управлению движением шагающих машин: Тез. докл. / Волгоград: ВПИ, 1988. С.7-8.

90. КовалюхР.В., Волонцевич Д.О. К вопросу об использовании прямила Чебышева как задающего механизма в шагающем движителе // Теория механизмов и машин. № 47. Харьков, 1989. С. 17-21.

91. Ковалюх Р.В., Волонцевич Д.О. Стратегия выбора критериев при синтезе шагающих движителей //В естник Харьковского политех, ин-та. 1989. №254.

92. Кожевников С.Н., Есипенко А.И., РаскинЯ.М. Механизмы. Справочное пособие. М.: Машиностроение, 1976. 784 с.

93. Козлов B.C. Основы теории движения шагающей машины. Н.Новгород: Изд-во Н.НГТУ, 2001. 154 с.

94. Коловский М.З., Слоущ А.В. Основы динамики промышленных роботов. М.: Наука, 1988. 240 с.

95. Колчин Н.И. Механика машин. Т.2. M.-JL: Машиностроение, 1972. 567 с.

96. Концепция и моделирование шагающего аппарата с сочленённым корпусом /Охоцимский Д.Е., Платонов А.К., Павловский В.Е. и др.// Мобильные роботы и мехатронные системы: Матер, науч. шк.-конф. М.: МГУ, 1999. С.45-57.

97. Концепция проектирования, динамика и управление движением шагающих машин. 4.1. Концепция проектирования / Брискин Е.С., Чернышев В.В., ЖогаВ.В. и др. // Мехатроника, автоматизация, управление. 2005. №5. С.22-27.

98. Концепция проектирования, динамика и управление движением шагающих машин. Часть 2. Динамика движения шагающих машин серии «Восьминог» /Брискин Е.С., Чернышев В.В., Жога В.В. и др. // Мехатроника, автоматизация, управление. 2005. № 6. С. 19-26.

99. Концепция проектирования, динамика и управление движением шагающих машин. Ч.З. Алгоритмы управления движением шагающих машин серии «Восьминог» и экспериментальные исследования /Брискин Е.С.,

100. Чернышев В.В., Жога.В.В. и др.// Мехатроника, автоматизация, управление. 2005. №7. С. 13-18.

101. Корендясев А.И., Саламандра Б.Л., Тывес Л.И. Цикловые роботы с рекуперацией энергии. Системы с несколькими степенями подвижности // Станки и инструменты. 1984. № 6. С. 12-17.

102. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров. М.: Наука, 1973. 832 с.

103. Крупенин В1Л. К анализу резонансных режимов в нелинейных колебательных системах // Машиноведение.1983. №1. С.28-34.

104. Курсовая устойчивость шагающей машины «Восьминог» / Брискин Е.С., Шурыгин В.А.,Жога В .В., Чернышев В.В.,Малолетов А.В.//Информационно-измерительные и управляющие системы. 2006. №1-3, Т.4. С.56-58.

105. Лапшин В.В. Проблемы динамики и управления движением аппаратов, перемещающихся с помощью конечностей /Дисс. докт. физ.-мат. наук. Ин-т прикл. матем. РАН. 1987. 435 с.

106. Лапшин В.В. Управление движением четырехногого аппарата, перемещающегося рысью, иноходью и галопом//Изв. АНСССР.МТТ. 1985.№5.С.28-34.

107. ЛаринВ.Б. Управление шагающим аппаратом.Киев:Наук.думка, 1980.168с.

108. Литвинов А.С., ФарабинЯ.Е. Автомобиль. Теория эксплуатационных свойств. Машиностроение, 1989. 240 с.

109. Львовский Е.Н. Статистические методы построения эмпирических формул. М.: Высшая школа, 1982. 224 с.

110. Лойцянский Л.Г., Лурье А.И. Курс теоретической механики. T.l, М.: Физматгиз, 1954. 380 с.

111. Лурье А.И. Аналитическая механика. М.: Физматгиз, 1961. 824" с.

112. Мазуркин П.М. Быстроходные шагающие движители //Механика и управление движением шагающих машин. Межвуз. сб. науч. тр. Вып.2. Волгоград: ВолгГТУ. 1995. С.95-102.

113. Макаров И.М., КоноплевВ.А. Разработка моделей механики и программного продукта в задачах управления шестиногим шагающим аппаратом // Проблемы машиностроения и надежности машин. 1992. №2. С.73-78.

114. Макаров И.М., Топчеев Ю.И. Роботы в прошлом настоящем и будущем. Информационно-измерительные и управляющие системы. 2006. №1—3, Т.4 С.9-15.

115. Маленков М.И. Мобильные роботы космического назначения //Мобильные роботы и мехатронные системы: Докл. науч. шк.- конф. М.: МГУ, 1998. С.68-76.

116. Малолетов А.В. Исследование динамики движения многоногой статически устойчивой шагающей машины с движителями на основе цикловых механизмов. Дисс. канд. техн. наук. ВолгГТУ. 2003. 155 с.

117. Маргвелашвили В.О. Теоретическое исследование девиаций шагающих машин // Механика и управление движением шагающих машин. Меж-вуз. сб. науч. тр. Вып. 1. Волгоград: ВПИ, 1990. С.76-81.

118. Мартыненко Ю.Г. Движение твердого тела в электрических и магнитных полях. М.: Наука, 1988. 368 с.

119. Математическое моделирование динамики движения электромеханического шагающего аппарата / Охоцимский Д.Е., Ефимов В.А., Кудрявцев М.В., Лапшин В.В., Платонов А.К., Ярошевский B.C. // Препринт Ин-та прикл. матем. АН СССР, № 96. 1982. 28 с.

120. Медведь В.В., Платонов А.К. Система для сравнения кинематических и динамических характеристик двух конструкций ноги шестиногого шагающего робота / Препринт Ин-та прикл. матем. РАН. № 12. 1995. 20 с.

121. Меркин Д.Р. Введение в теорию устойчивости движения. М.: Наука, 1971. 312 с.

122. Механизм горизонтального перемещения шагающего движителя: А.с. 1365569 СССР, В62 D57/02 / ЖогаВ.В., Брискин Е.С., Умнов Н.В., Погребняк А.Я. 1990.

123. Механика промышленных роботов. Кн. 1: Кинематика и динамика / Воробьев Е.И., Егоров О.Д., Попов С.А. М.: Высшая школа, 1988. 304 с.

124. Механика промышленных роботов. Кн.2: Расчет и проектирование механизмов /Воробьев Е.И., Егоров О.Д., Попов С.А. М.: Высшая школа, 1988. 367 с.

125. Мобильный комплекс для сбора нефтепродуктов на базе шагающей машины / Брискин Е.С., Чернышев В.В., Шерстобитов С.В. и др.// Экстремальная робототехника: Мат. XI науч.-техн. конф. СПб.: Изд-во СПбГТУ, 2001. С. 117-125.

126. Мобильный робототехнический комплекс на базе многоопорной шагающей машины / Брискин Е.С., Чернышев В.В., Малолетов А.В., Тельдеков А.В.// Мехатроника: Механика. Автоматика. Электроника. Информатика. 2001. №3. С. 19-27.

127. Научное наследие П.Л.Чебышева. Теория механизмов. М.-Л.: Изд-во АН СССР. 1945. 192 с.

128. Новожилов И.В., Зацепин М.Ф. Типовые расчёты по теоретической механике на базе ЭВМ. М.: Высшая школа, 1986. 136 с.

129. Новожилов И.В., Паншина А.В. Кинематическая избыточность конечностей и энергозатраты четырехногой ходьбы // Изв. АН СССР. МТТ. 1990. №2. С.60-66.

130. Новожилов И.В. Управления движением в динамике четырехногого шагающего аппарата//Научные труды МЭИ. № 77. М., 1985. С.68-75.

131. О выборе рациональных параметров шестизвенного механизма шагания /Брискин Е.С., Малолетов А.В., Чернышев В.В., Шерстобитов С.В. // Наземные транспортные системы: Межвуз. сб. науч. тр. Волгоград: ВолгГТУ, 1999. С.95-99.

132. Орнатский Н.В. Механика грунтов. М.: Изд-во МГУ, 1962. 448 с.

133. Охоцимский Д.Е., Голубев Ю.Ф., Алексеева Л.А. Управление динамической моделью шагающего аппарата / Препринт Ин-та прикл. матем. АН СССР. № 2. 1974. 56 с.

134. Охоцимский Д.Е., Голубев Ю.Ф. Механика и управление движением автоматического шагающего аппарата. М;: Наука, 1984. 310 с.

135. Охоцимский Д:Е., Громов В;В:, Трушин В.П. Математическое моделирование динамики движения шагающего аппарата с учетом деформации грунта / Препринт Ин-та прикл. матем. АН СССР. №? 152. 1985. 25 с.

136. Охоцимский Д.Е., Платонов А.К., Лапшин В.В. Исследование энергетики движения шестиногого шагающего аппарата / Препринт Ин-та прикл. матем. АН СССР. № 96.,1974. 27 с.

137. Охоцимский Д.Е., Платонов А.К., Лапшин В.В. Об одном способе рекуперации энергии при движении шагающего; аппарата1// Препринт Ин-та прикл. матем. АН СССР. № 15Т. 1985:

138. Павловский В.Е., Платонов Л.К., Серов А.Ю. Проприоцентивная навигация в системе управления шагающего робота / Интеллектуальные и многопроцессорные: системы 2002. Матер, международ, науч. конф. Таганрог, Донецк, 2002. С.249-252.

139. Передвижение по грунтам Луны и планет / Под ред. Кемурджиана А.Л. М.: Машиностроение, 1986. 272 с.

140. Петриашвили Ь.Д. Разработка механизмов, систем и методов исследова- • ния шагающих мащин /Дис. доктора техн. наук. Ин-т механики машин; АН ГССР: Тбилиси, 1995. 210 с.

141. Планетоходы / Под. ред. Кемурджиана А.Л. М.: Машиностроение, 1982. 319 с.

142. Погрсбняк А.Я. Исследование движения- шестиногого шагающего экипажа // Машиноведение. 1975. № 3. С.28-34.

143. Попов А.Н., Победин А.В. Шагающий движитель для тракторов // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1995. № 8. С. 12-14.

144. Проблемы расчета и проектирования шагающих машин грунтовой проходимости /БрискинЕ.С., ВавилинГ.Д., Голицын И.В. и др.//Мобильные роботы и мехатронные системы: Докл. науч. шк.-конф. МГУ, 1999. С.124-153.

145. Пряничников В.Е. Баранов И.А., Денисов В.И. и др. Адаптивное управление гусеничного робота в задаче мобильного патрулирования. Информационно-измерительные и управляющие системы. 2006. №1-3, Т.4 С.91-98.

146. Румшиский JI.3. Математическая обработка результатов эксперимента. Справочное пособие. М.: Наука, 1971. 192 с.

147. Самоходная тележка многоопорной дождевальной машины: Пат. 2108708 РФ, А01 G25/09, B62D57/02 / БрискинЕ.С., Русаковский-А.Е., Чернышев В.В. и др. ВолгГТУ. 1998.

148. Синтез движения шагающего робота при преодолении изолированных препятствий / Охоцимский Д.Е., Павловский В.Е., Голубев Ю.Ф., Платонов А.К. // Информационные и управляющие системы роботов. Сб. науч. тр. М.: ИПМ МГУ, 1982. С. 186-200.

149. Скотников В.А., Мещенский А.А., Солонский А.С. Основы теории и расчета трактора и автомобиля. М.: Агропромиздат, 1986. 384 с.

150. Смирнов Г.А. Теория движения колесных машин. М.: Машиностроение, 1990. 352 с.

151. Способ определения логарифмического декремента колебаний: Пат. 2086943 РФ, G01 М7/02, G01 N3/32/Чернышев В.М., Чернышев В.В. 1997.

152. Справочник по динамике сооружений / Под. ред. Коренева Б.Г., Рабиновича И.М. М.: Стройиздат, 1972. 511 с.

153. Справочник по муфтам / Под ред. B.C. Полякова. Л.: Машиностроение, 1979. 344 с.

154. СулеймановБ.С., КругловИ.К. Шагающий агротехнический мост с поперечным движением рабочих органов//I Всес. конф. по механике и управлению движением шагающих машин: Тез. докл./Волгоград, 1988. С.34.

155. Тартаковский И.И., Умнов Н.В. О выборе структурной схемы шагающей машины //Машиноведение. 1985. № 6. С.60-66.

156. Тимофеев А.В. Адаптивные робототехнические комплексы. JL: Машиностроение, 1988. 332 с.

157. Толстоусова В.Г. Качественное исследование энергетики движения шагающего аппарата/ПрепринтИн-таприкл. матем. АН СССР. №132. 1984. 20 с.

158. Толстоусова В.Г. Стабилизируемость движения шагающего * аппарата / Препринт Ин-та приют, матем. АН СССР. № 54. 1986. 28 с.

159. Транспортное средство с колесно-шагающими движителями: Пат. 2031040 РФ В62'D57/028 / Ловчиков М.И. 1995.

160. Умнов Н.В., Морозов Н.Г. Особенность применения прямолинейно-направляющих механизмов в шагающих системах с «лыжными» движителями // III Всес. конф. по механике и управлению движением шагающих машин: Тез. докл. / Волгоград: ВолгГТУ, 1995. С.27.

161. Умнов Н.В. Применение механизмов с внутренней динамической связью в качестве движителей шагающих систем // 2 Всес. конф. по механике и управлению движением шагающих машин: Тез. докл./Волгоград, 1992.С.ЗЗ.

162. Умнов Н.В. Применение механизмов с поступательно движущимся звеном в качестве движителя ортогональной шагающей машины // Механика и управление движением шагающих машин. Межвуз. сб. науч. тр. Вып. 1. / Волгоград: ВПИ, 1990i С.130-136.

163. Умнов Н.В. Теория и* методы построения рациональных движителей многоногих шагающих машин /Дис. доктора техн. наук. Ин-т машиноведения АН СССР. М., 1981.

164. Управляющие системы промышленных роботов / Под ред. И.М. Макарова, В.А. Чиганова. М.: Машиностроение, 1984.288 с.

165. Устройство для определения вынуждающего момента электромагнитного вибровозбудителя с поворотным якорем: Пат. 2055333 РФ, G01 L3/10 / Чернышев В.В. 1996.

166. Формальский А.М1 Перемещение антропоморфных механизмов. М., Наука, 1982.187'. Фролов К.В., Попов С.А., Мусатов А.К. и др. Теория механизмов и машин. М.: Высшая школа, 1987. 496 с.

167. Хвингия М.В. Динамика и прочность вибрационных машин с электромагнитным возбуждением. М.: Машиностроение, 1980. 145 с.

168. Хвингия М.В., Сванидзе B.C., Копалиани Н.Д. Шумообразование и виброизоляция электровибрационных машин. Тбилиси: Мецниереба, 1977. 124 с.

169. Цветков (А. А. О возможности применения шагающего шасси на лесосечных работах в горах // Всес. конф. по теории и расчету мобильных машин и двигателей внутреннего сгорания / Тбилиси, 1985. С.117.

170. Цытович Н.А. Механика грунтов. М.: Высшая школа, 1979. 272 с.

171. Челпанов И.Б. Устройство промышленных роботов. Л.: Машиностроение. 1990.-227 с.

172. Чернышев В.В. Исследование динамики шагающей машины как системы твердых тел с упруго-диссипативными связями // Прогресс транспортных средств и систем-2005: Матер, междунар. науч-практич. конф. ВолгГТУ, 2005. 4.2. С.621-623.

173. Чернышев В.В., Малолетов А.В. Многофункциональный механизм поворота для транспортно-технологических шагающих машин // Изв. вузов. Машиностроение. 2001. №1. С.48-52.

174. Чернышев В.В. Опыт использования шагающей машины для ликвидации аварийного разлива нефти // БЖ. 2003. №5. С.28-30.

175. Чернышев В.В. Пассивное подрессоривание в мобильных робототехнических системах с цикловыми механизмами шагания // Изв. вузов. Машиностроение. 2003. №1. С.31-39.

176. Чернышев В.В. Полевые исследования шагающих машин // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2004. № 4. С.20-22.

177. Чернышев В.В. Привод шагающих машин на базе электродвигателей колебательного движения // Механика и управление движением шагающих машин: Межвуз. сб. науч. тр. Вып.2. / Волгоград: ВолгГТУ. 1995. С.134-140.

178. Чернышев В.В. Системы частичной адаптации, подрессоривания и поворота шагающих машин с движителями на основе цикловых механизмов // Мобильные роботы и мехатронные системы: Матер, науч. шк.-конф. М.: МГУ, 2002. С.181-196.

179. Чернышев В.В. Сопротивление бортовому повороту шагающей машины // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2003. № 2. С.24-27.

180. Чудаков Д.А. Основы теории и расчёта трактора и автомобиля. М.: Колос, 1972. 384 с.205; Шагающий движитель транспортного средства: А.с. 1536691 СССР В62 D57/02 /Величкин Н.А., Черкасов В.В., Окропиридзе В.В. и др. 1990.

181. Шагающая опора: Пат. 2086450 РФ, В62 D57/032 /Чернышев В.В: 1997.

182. Шагающая опора для транспортных средств повышенной проходимости: Пат. 2156711 РФ В62 D57/032 /Охоцимский Д.Е., Брискин Е.С., Чернышев В;В;, Шерстобитов С.В^ 2000:

183. Шагающая* опора для многоопорных самоходных машин транспортно-погрузочных средств повышенной проходимости: Пат. 2153437 РФ В62 D57/032 /Брискин Е.С., Вавилин Г.Д., Голицын И.В и др. 2000.

184. Шагающая, опора, для многоопорных транспортно-погрузочных средств повышенной проходимости: Пат. 2171194 РФ, В 62 D57/032 /Чернышев В.В;, Брискин E.G., Малолетов А.В. 2001.

185. Шагающая; опора для транспортных средств; повышенной проходимости: Пат.2174085, В62В57/032/ЧёрнышевВ.В.,БрискинЕ.С.,Малолетов А.В: 2001.

186. Шагающая опора для транспортных средств повышенной проходимости: Пат. 2191131 РФ, В62 D57/032 / Чернышев В.В: 2002.

187. Шагающая опора для транспортных средств повышенной проходимости: Пат.2207583^В62В57/032/ЧернышевВ.В.,БрискинЕ.С.,Савин А;Ю. 2003:

188. Шагающая; опора для транспортных средств повышенной проходимости: Пат.2239577, В62В57/032/ЧернышевВ.В., БрискинЕ.С., Тельдеков А.В.2004.

189. Шагающее транспортное средство: А.с.527332 СССР В62 D57/02 /Корепало Г.Н., Маленков Н.И., Рыков Т.И., Кемурджиан A.JI. 1976.

190. Шагающее транспортное средство: А.с. 569474 СССР В62 D57/02 /Кажукало И.Ф., Кузьмин М.М., Мишкинюк В.К. и др. 1977.

191. Шибанов А.А. Маневренность шагающей машины с ортогональными движителями//Машиноведение. 1986. № 4. С.24-29.

192. ШнейдерА.Ю., Гориневский Д.М. Управление опорными реакциями шагающего аппарата при движении по фунтам с различными несущими свойствами /Препринт ин-та проблем передачи информации АН СССР. 1986.72с.

193. Экспериментальные исследования механизма взаимодействия шагающего движителя с локальными препятствиями / Чернышев В.В., Шаров К.В., Шаронов Н.Г., Малолетов А.В. // Поволжский экологический вестник. Вып.10. 2004. С.127-132.

194. Юревич Е.И. Основы робототехники. СПб.: БХВ-Петербург, 2005. 416 с.

195. Юшин А.А., Евтенко В.Г., Благодатный Ю.Н. Резервы снижения воздействий движителей сельскохозяйственных аппаратов на почву III Всес. конф. по механике и управлению движением шагающих машин: Тез. докл./ Волгоград: ВПИ, 1988. С.100-101.

196. Яцун С.Ф., Вениаминов В.В. Динамика шага движения робота. // Вибрационные машины и технологии: Матер. V междунар. науч.-техн. конф. «Вибрация-2001» / Курск: Изд-во КГТУ, 2001. С. 164-167.

197. A combined set of methods to enable autonomous legged locomotion in unstructured terrain / Frik M., Guddat M., Karatas M., Losch D.C. // Climbing and Walking Robots. CLAWAR 2001: Proc. of the 4-th Int. Conf. Karlsruhe, Germany, 2001. P.595-602.

198. Airbug insect-like machine actuated by fluidic muscle /Berns K., Albiez J., Kepplin V., Hillenbrand C. // Climbing and Walking Robots. CLAWAR 2001: Proc. of the 4-th Int. Conf. Karlsruhe, Germany, 2001. P.237-244.

199. A simulation system for behavior evaluation of off-road1 mobile robots/ Grand C., Ben Amar F., BidaudP., Andrade G.// Climbing and Walking Robots. CLAWAR 2001: Proc. of the 4-th Int. Conf. Karlsruhe, Germany, 2001. P.307-314.

200. Berns К., Grimminger F., Hochholdinger U., Kerscher, Albiez J. Design and control of a leg for running machine PANTER // Proc. of the 11-th Int. Conf. on Advanced Robotics (ICAR2003). Coimbra, Portugal, 2003. Vol.3. P.1737-1742.

201. BudanovV. Underactuated leg of the walking machine //Climbing and Walking Robots. CLAWAR 2001: Proc.ofthe 4-th Int. Conf., Germany, 2001. P. 167-171.

202. Buehler M. RePaC design and control cheap and fast autonomous runners // Climbing and Walking Robots. CLAWAR 2001: Proc. ofthe 4-th Int. Conf. Karlsruhe, Germany, 2001. P.579-585.

203. Briskin E.S., Chernyshev V.V., Maloletov A.V. On conception of walking / machines designing // Proc. of the 11-th Int. Conf. on Advanced Robotics 2003 (ICAR 2003). Coimbra, Portugal, 2003. Vol. 3. P.1763-1768.

204. Caldwell D.G., Warren H.A. Is there a future for climbing and walking robotic system in military operations? // Climbing and Walking Robots. CLAWAR 2001: Proc. ofthe 4-th Int. Conf. Karlsruhe, Germany, 2001. P.969-977.

205. Cardner J.F., Srinivasan K., Waldron K.J. Closed loop trajectory control of walking machines //Robotics. 1990. 8, No. 1. P. 13-22.

206. Celaya E., Albarral J.L. Implementation of a hierarchical walk controller for the LAURON III hexapod robot // Climbing and Walking Robots and their Supporting Technologies. CLAWAR 2003: Proc. ofthe 6-th Int. Conf. Catania, Italy, 2003. P.409-416.

207. Chevallereau C., Murado A. Control for the tracking of a reference trajectory for a simplified trot of a quadruped // Climbing and Walking Robots. CLAWAR 2001: Proc. of the 4-th Int. Conf. Karlsruhe, Germany, 2001. P.505-512.

208. Cruse H., Durr V., Schmitz J. Control of hexapod walking a decentralized solution based on biological data // Climbing and Walking Robots. CLAWAR 2001: Proc. of the 4-th Int. Conf. Karlsruhe, Germany, 2001. P.79-86:

209. D^browski Т., Feja K., Granosik G. Biologically inspired control- strategy ой' pneumatically driven walking' robot // Climbing and Walking Robots. CLAWAR 2001: Proc. of the'4-th-Int. Conf. Karlsruhe, Germany, 2001. P.687-694.

210. Development of dynamic locomotion for the entertainment robot — teaching a new dog old tricks / Yamamoto Y., FujitaM., DeLasaM. and other // Climbing and Walking Robots. CLAWAR 2001: Proc. of the 4-th Int. Conf. Karlsruhe, Germany, 2001. P.695-702.

211. Digney B.L., Penzes S. High utility robotics in urban combat- operations // Climbing and Walking Robots and"their Supporting Technologies. CLAWAR 2003: Proc. of the 6-th Int. Conf. Catania, Italy, 2003. P.707-716.

212. Fernandez Saavedra R.E., Akinfiev Т., Armada M. Actuator with properties of a stepper motor //Climbing and Walking Robots and their Supporting Technologies. CLAWAR2003: Proc. of the 6-th Int. Conf. Catania, Italy, 2003. P.871-878.

213. Fichter Eugene F., Fichter Becky L. A survey of legs of insects and spiders from a kinematics perspective // Proc. of the IEEE Int. Conf. on Robotics & Automation. Philadelphia, USA. 1988. Vol.2. P. 984-986.

214. Fielding M.R., Dunlop G.R. Omni-directional hexapod walking and efficient gaits using restrictedness // Climbing and Walking Robots and their Supporting Technologies. CLAWAR 2002: Proc. of the 5-th Int. Conf., Paris, France, 2002. P.501-508.

215. Flannigan W.C., Nelson G.M., Quinn R.D. Locomotion Controller for a Crablike Robot // Proc. of the IEEE Int. Conf. on Robotics & Automation. Leuven, Belgium, 1998. P.l52-156.

216. Frik M., Buschmann A., Guddat M., Karata§ M., Losch D.C. Autonomous locomotion of walking machines in rough terrain //T heory and Practice of Robots and Manipulators. ROMANSY 13: Proc. ofthe 13-th CISM-IFToMM Symp., Zakopane, Poland, 2000. P.331-337.

217. Fuzzy logic control for the robot motion in dynamically changing environments / Gradetsky V., Veshnikov V., Kalinichenko S. and other //Climbing and Walking Robots. CLAWAR 2001: Proc. ofthe 4-th Int. Conf. Karlsruhe, Germany, 2001. P.377-386.

218. GaBmann В., Scholl K.-U., Berns K. Behaviour control of LAURON III for walking in unstructured terrain // Climbing and Walking Robots. CLAWAR 2001: Proc. ofthe 4-th Int. Conf. Karlsruhe, Germany, 2001. P.651-658.

219. Gardner J.F. Efficient computation of force distribution for walking machines on round terrain // Robotics, 1992. 10, No.5. P.427-433.

220. Gardner J.F., Srinivasan K., WaldronK.J. Closed loop trajectory control of walking machines // Robotics. 1990 8, No.l. P. 13-22.

221. Garcia E., Estremera J., Gonzales de Santos P. A control architecture for hu-manitarian-demining legged robots //Climbing and Walking Robots and their Supporting Technologies. CLAWAR 2003: Proc. of the 6-th Int. Conf. Catania, Italy, 2003. P.383-390.

222. Genta G., Amati N. Planar motion hexapod walking machines — a new configuration // Climbing and Walking Robots. CLAWAR 2001: Proc. of the1 4-th Int. Conf. Karlsruhe, Germany, 2001. P.619-626.

223. GoiinevkyD.M., Schneider A. Force control in locomotion of legged vehicles over rigid and soft surfaces // Int. Journal of Robotics Research. Vol.9, No.2. P.4-23.

224. Guardabrazo Pedroche T.A., Jimenez Ruiz M.A., Gonzalez de Santos P. A detailed power consumption model for walking robots // Climbing and Walkк

225. Habumuremyi J.C., Doroftei I. Mechanical design and MANFIS control of a leg for a new demining walking robot//Climbing and Walking Robots. CLAWAR 2001: Proc. of the 4-th Int. Conf. Karlsruhe, Germany, 2001. P.457-464.

226. Hirose S. A study of design and control of a quadruped walking vehicle. -International journal of robotics research, 1984, No. 2.

227. Hodgines J. Legged robots on rough terrain: experiments in adjusting step length//Proc. IEEE Int. Conf. on Robotics & Automation. Philadelphia, USA, 1988. Vol.2. P.824-826.

228. Igarashi H., Kakikura M. Slip detection and trajectory correction for walking robots using optical // Proc. of the 11-th Int. Conf. on Advanced! Robotics 4 (ICAR 2003), Coimbra, Portugal, 2003. Vol. 2. P. 1026-1031.

229. Jiang W.Y., Liu A.M., Howard D. Foot-force distribution in legged robots // Climbing and Walking Robots. CLAWAR 2001: Proc. of the 4-th Int. Conf. Karlsruhe, Germany, 2001. P.331-338.

230. Kaliyamoorthy S., Quinn R.D., Zill S.N. Roles of force sensors in hexapod locomotion // Climbing and Walking Robots and their Supporting Technologies. CLAWAR 2003: Proc. of the 6-th Int. Conf. Catania, Italy, 2003. P.903-910.

231. Kaneko M., Abe M., Tanie K. A hexapod walking machine with decoupled freedoms//IEEE Journal of Robotics & Automation, 1985, Vol.1, No.4. P. 183-190:i

232. Kirchner F., Spenneberg D. Omni-directional walking in multi-pod-robots based on feedback driven oscillators and local reflex mechanisms // Climbing and Walking Robots. CLAWAR 2001: Proc. ofthe 4-th Int. Conf. Karlsruhe, Germany, 2001. P.643-650.

233. Kiriazov P.K., Virk G.S. On design optimization of robot limbs // Climbing and Walking Robots. CLAWAR 2001: Proc. ofthe 4-th Int. Conf. Karlsruhe, Germany, 2001. P. 173-180.

234. Klein Charles A., Chung-Tae-Sang. Force Interaction and Allocation for the Legs of a Walking Vehicle // IEEE Journal of Robotics & Automation. 1987, -3, No.6. P.546-555.

235. Kubota Т., Takahashi H. Micro walking robot design for planetary exploration // Climbing and Walking Robots and their Supporting Technologies. CLAWAR 2003: Proc. ofthe 6-th Int. Conf. Catania, Italy, 2003. P.357-364.

236. Lee Wha-Joon, Orin David E. The kinematics of motion planning for multi-legged vehicles over uneven terrain // IEEE Journal of Robotics & Automation, 1988, Vol.4, No.2. P.204-212.

237. Liston R.A. Walking Machine Studees // The Military Engineer. 1967, vol.59, No.338. P.10.

238. McGeeT. Passive "dynamic walking. The International Journal of Robotics Research, vol.9, No. 2, 1990.

239. Mocci U., Petternella ML, Salinan S. Experiences with six-legged walking machines with fixed gait. // Proc. of П Int. symposium on control of human., lkoi98 extremites, Dubrovnic, Yugoslavia, 1972.

240. Moore E.Z., Buehler M. Stable stair climbing in a simple hexapod robot terrain // Climbing and Walking Robots. CLAWAR 2001: Proc. of the 4-th Int. Conf. Karlsruhe, Germany, 2001. P.603-609.

241. Multimodal control-of hexapod mobile manipulator MELMANTIS-1 / Ko-yachi N., Adachi H., Izumi M. and other // Climbing and Walking Robots and their Supporting Technologies. CLAWAR 2002: Proc. of the 5-th Int. Conf. Paris, France, 2002. P.471-478.

242. Miiller J., Hiller M. Modelling, Simulation and Nonlinear Control of a Combined Legged and Wheeled Vehicle // Theory and Practice of Robots and Manipulators. ROMANSY 13: Proc. of the 13-th CISM-IFToMM Symp., Zakopane, Poland, 2000. P.363-370.

243. Omni-directional mobility of limb mechanism robot / Arai Т., Takahashi Y., Maeda H. and others // Climbing and Walking Robots. CLAWAR 2001: Proc. of the 4-th Int. Conf. Karlsruhe, Germany, 2001. P.635-642.

244. Ozguner F. Tsai S.J., McGhee R.B; An approach'to the use of terrain-preview information in rough-terrain locomotion by a? hexapod walking machine. Inr temationaLjournar of robotics research. 1984. No. 2.

245. Reactive reflex based posture control for a four-legged walking machine / Al-biez J., LukschT., Ilg W., Berns K.// Climbing and Walking Robots. CLAWAR 2001: Proc, of the 4-th Int. Conf Karlsruhe; Germany, 2001. P.735-742.

246. ReederP.D., Hemami H. Three-legged robots — kinematics, dynamics, and control // Climbing and Walking Robots. CLAWAR 2001: Proc. of the 4-th Int. Conf. Karlsruhe, Germany, 2001. P.667-677.

247. Ridderstrom C., Ingvast J. Warpl: towards walking in rough terrain smooth foot placement // Climbing and Walking Robots and their Supporting Technologies. CLAWAR 2003: Proc. of the 6-th Int. Conf. Catania, Italy, 2003. P.467-474.

248. Schulz S., Pylatiuk C., Bretthauer G. Walking machine with compliant joints // Climbing and Walking Robots. CLAWAR 2001: Proc. of the 4-th Int. Conf. Karlsruhe, Germany, 2001. P.231-236.

249. Silva M.F., Tenreiro Machado J.A. Mendes Lopes A. Energy analysis of multi-legged locomotion systems // Climbing and Walking Robots. CLAWAR 2001: Proc. of the 4-th Int. Conf. Karlsruhe, Germany, 2001. P.143-150.

250. Silva M.F., Tenreiro Machado J.A. Position and* Force Control of a walking hexapod // Proc. of the 11-th Int. Conf. on Advanced Robotics (ICAR 2003). Coimbra, Portugal, 2003. Vol. 3. P. 1743-1748.

251. Six Link Mechanisms for the Legs of Walking Machines / Bessonov A.P., Umnov N.V., Korenovsky V.V. and other // Theory and Practice of Robots and Manipulators. ROMANSY 13: Proc. of the 13-th CISM-IFToMM Symp., Zakopane, Poland, 2000. P.347-354.

252. SchmuckerU., Schneider A., Rusin V. Interactive virtual simulator (IVS) of six-legged robot "Katharine" // Climbing and Walking Robots and their Supporting Technologies. CLAWAR 2003: Proc. of the 6-th Int. Conf: Catania, Italy, 2003. P.327-332.

253. Shieh W-B. Design and Optimization of Planar Leg Mechanisms Featuring Symmetrical Foot-point Paths. Thesis Report Ph.D. The University of Maryland, USA, 1996.

254. Song S.M., Vohnout V.J., Waldron K.J., Kinzel G.L. Computer-aided design of a leg for an energy efficient walking machine // Mechanism and machine theory, 1984. No.l.

255. Song S.M., Waldron K.J. Geometric design of a walking machine for optimal mobility // Journal of Mechanisms, Transmissions and Automation in Design. 1986. P. 1-15.

256. Sutherland I.E., UllerM.K. Foot prints in the Asphalt // The International Journal of Robotic Research, 1984, Vol.3, No.2. P.29-36.

257. SvininM., Hosoe S., UedaK. Optimal decentralization of reinforcement learning schemes in acquiring gait patterns by walking machines // Climbing and Walking Robots. CLAWAR 2001: Proc. of the 4-th Int. Conf. Karlsruhe, Germany, 2001. P.427-434.

258. TakemuraH., Matsumoto Y., OgasawaraT. Dynamic walking of an autonomous quadruped robot based on rhythm generation // Climbing and Walking Robots. CLAWAR 2001: Proc. of the 4-th Int. Conf. Karlsruhe, Germany, 2001. P.727-734.

259. Three-dimensional adaptive dynamic walking of a quadruped robot by using neural system model / Kimura H., Fukuoka Y., Hada Y., Takase K. // Climbing and Walking Robots. CLAWAR 2001: Proc. of the 4-th Int. Conf. Karlsruhe, Germany, 2001. P.97-104.

260. Uchida H., Nonami K. Quasi force control of mine detection six-legged robot COMET-I using attitude sensor // Climbing and Walking-Robots. CLAWAR 2001: Proc. of the 4-th Int. Conf. Karlsruhe, Germany, 2001. P.979-988.

261. UchidaH., NonamiK. Attitude control of six-legged robot using sliding mode control // Climbing and Walking Robots and their Supporting Technologies. CLAWAR 2003: Proc. ofthe 6-th Int. Conf. Catania, Italy, 2003. P. 103-110.

262. Virk G.S. Functionality modules — specifications and details // Climbing and Walking Robots. CLAWAR 2001: Proc. ofthe 4-th Int. Conf. Karlsruhe, Germany, 2001. P.275-282.

263. WaldronKJ., Mc Ghee R.B. The mechanics of mobile robots// Robotics. 1986. No.2.

264. Waldron K.J. The Adaptive Suspension Vehicle // IEEE Control System Magazine. 1986. Vol.6. P.7-12.

265. Waldron K.J. The mechanics of mobile robots. // Proc. of the Int. Conf. on Advanced Robotics (ICAR 85). Tokyo, Japan, 1985.

266. Waldron K.J., Vohnout V.J., Pery A., Mcghee R.B. Configuration design of the adaptive suspension vehicle // Int. journal of robotics research. 1984. No.2.

267. Warren H.A. CLAWAR 2 Mobile machines operating in outdoor unstructed terrains // Climbing and Walking Robots and their Supporting Technologies. CLAWAR 2002: Proc. ofthe 5-th Int. Conf., Paris, France, 2002. P.907-916.

268. Yokota S., Kobayashi H., Kawabata K. Development of mobile system using leg-type crawler for rough terrain // Climbing and Walking Robots and their Supporting Technologies. CLAWAR 2003: Proc. ofthe 6-th Int. Conf. Catania, Italy, 2003. P.301-307.

269. Ziegler J., BanzhafW. Evolution of robot leg movement in a physical simulation // Climbing and Walking Robots. CLAWAR 2001: Proc. ofthe 4th Int. Conf. Karlsruhe, Germany, 2001. P.395-402.

270. Zielinska Т., Heng J. Development of Walking Machines: Novel Leg Drive Design and Control // Theory and Practice of Robots and Manipulators. ROMANSY 13: Proc. ofthe 13-th CISM-IFToMM Symp., Zakopane, Poland," 2000. P324-329.

271. Zielinska Т., Heng J., Seet G. Design and control of LAVA quadruped // Climbing and Walking Robots. CLAWAR 2001: Proc. of the 4-th Int. Conf. Karlsruhe, Germany, 2001. P.679-686.