автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.06, диссертация на тему:Автоматизация технологических процессов перемещения грузозахватного устройства крана-манипулятора и защита его от перегрузок, опрокидывания и работы в стесненных условиях

003464347

На правах рукописи

БАЗИН СТАНИСЛАВ СЕРГЕЕВИЧ

АВТОМАТИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ГРУЗОЗАХВАТНОГО УСТРОЙСТВА КРАНА-МАНИПУЛЯТОРА И ЗАЩИТА ЕГО ОТ ПЕРЕГРУЗОК, ОПРОКИДЫВАНИЯ И РАБОТЫ В СТЕСНЕННЫХ УСЛОВИЯХ

Специальность 05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (строительство)

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва - 2009

Работа выполнена в Московском автомобильно-дорожном институте (Государственном техническом университете)

Научный руководитель - Доктор технических наук, профессор Марсов Вадим Израилевич

Официальные оппоненты: Доктор технических наук, профессор Васьковский Анатолий Михайлович

Кандидат технических наук, доцент Голиков Евгений Петрович

Ведущая организация: Научно-производственный центр "Строительство" Российской инженерной академии г. Самара

Защита состоится «.¿^ >хЙЙ009г. в/^часов на заседании диссертационного совета Д 212.126.05 в Московском автомобильно-дорожном институте (Государственном техническом университете), по адресу: г. Москва, Ленинградский просп., д.64, ауд.42

С диссертацией можно ознакомится в библиотеке института

Автореферат разослан «*ЗГ»

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат технических наук, доцент

Михайлова Н.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Строительство представляет собой одну из важных областей применения промышленных роботов. Технологические особенности строительных процессов накладывают существенные ограничения на масштабы внедрения уже имеющихся роботов и манипуляторов и требуют значительной доработки существующих конструкций. Успешная роботизация строительства возможна лишь при адаптации промышленных роботов к условиям строительной площадки.

Достижения в области промышленной робототехники являются основой при роботизации строительства Механический перенос существующих технических решений в совершенно иные условия по сравнению с машиностроением в подавляющем большинстве случаев невозможен. Поэтому необходимо заново решать задачи структурной организации роботов и робототехнических комплексов, искать оптимальные алгоритмы решения задач кинематики и динамики манипуляторов для целей строительства, осуществлять выбор информационно-измерительных систем и устройств, заниматься планированием траекторий движения роботов при выполнении различных операций, разрабатывать системы управления, функционирующих в условиях недетерминированной среды.

По сравнению с другими отраслями технологические процессы в строительстве характеризуются низкой производительностью, тяжелым, монотонным трудом, повышенной опасностью работ, загрязненностью рабочей зоны. Сложность строительного производства, разнообразие технологических операций и особые условия их выполнения обусловливают низкий уровень комплексной механизации и автоматизации строительных процессов.

В последнее время получены определенные положительные результаты по применению роботизированных средств на строительно-монтажных работах.

Операции монтажного процесса делятся на две группы: операции монтажного цикла и вспомогательные операции. Операции монтажного цикла связаны с установкой элементов в проектное положение, а вспомогательные операции связаны с закреплением элементов, герметизацией и бетонированием стыков, антикоррозийной защитой закладных деталей, заделкой швов на фасаде здания. Наиболее трудоемкими из перечисленных операций являются операции монтажного цикла, доля которых превышает 65% общих монтажных трудозатрат. Это вызывает необходимость решения вопросов комплексной механизации и автоматизации этих процессов, что позволит повысить технический уровень производства, поднять производительность труда, решить социально-экономические проблемы.

Поэтому совершенствование технологических операций монтажного цикла, методов и средств выполнения монтажных работ на основе применении кранов-манипуляторов, разработка научно обоснованной методики определения конструктивных параметров многозвенных манипуляторов,

обеспечивающих повышение производительности монтажных работ, сокращение затрат трудовых ресурсов и тяжелого физического труда, является аюуальной задачей.

Цель работы. Разработка и исследование систем автоматического управления технологическими операциями монтажного цйкла, методов и средств выполнения монтажных работ на основе применения кранов-манипуляторов и защиты их от перегрузок, опрокидывания и работы в стесненных условиях.

Для достижения поставленной цели: . ,, • выполнен анализ зарубежного и отечественного опыта автоматического управления технологическими операциями монтажного цикла с использованием кранов-манипуляторов, методов и средств их автоматизации;

• на основании принципа максимума решена оптимальная задача по быстродействию перемещения захватного устройства в зону ориентации;

• решена задача повышения динамической точности отработки траекторий движения и позиционирования объектов при выполнении монтажных операций на основе применения алгоритмов адаптивного управления, которые позволяют обеспечить требуемое качество динамических процессов в исполнительной системе робота при существенном изменении массы и моментов инерции объектов манипулирования;

• разработана самонастраивающаяся система управления выполнением монтажных операций с эталонной моделью, которая позволяет обеспечить устойчивость и высокие качественно - точностные показатели процессов управления в широких пределах изменения характеристик объекта управления;

• на основе матричного метода стандартных кинематических связей разработана универсальная аналитическая модель кинематики управления модульным грузозахватным устройством;

;■„■.,■;.• разработана двухпроцессорная система защиты кранов-манипуляторов от перегрузок и опрокидывания и работы в стесненных условиях с одним комплектом рабочих датчиков, которая •позволяет обеспечить высокую надежность аппаратуры защиты, выявить неисправности датчиковой аппаратуры и устройств сопряжения;

,, • : проведена экспериментальная проверка полученных результатов.

Методы исследования. Теоретические и расчетно-аналйтические исследования базировались на фундаментальных положениях автоматизированного проектирования технических систем, теории автоматического управления, теории систем, теории вероятностей и других областях науки.

Экспериментальные исследования опирались на методы моделирования и обработку результатов на ЭВМ.

Научная новизна. Основным научным результатом является развитие теории и практики автоматического управления и оптимизации технологических операций моцтажного цикла с использованием кранов-манипуляторов и зашиты их от перегрузок, опрокидывания и работы в стесненных условиях.

1. Проведен системотехнический анализ специфических особенностей технологических операций монтажного цикла с использованием кранов-манипуляторов в целях определения принципов структурного синтеза и функционального наполнения автоматизированной технологии производства строительно-монтажных работ.

2. На основании принципа максимума решена оптимальная задача перемещения захватного устройства кранов-манипуляторов в зону ориеитации по максимуму быстродействия перехода системы из одиого состояния в другое.

3. Решена задача повышения динамической точности отработки траекторий движения и позиционирования объектов при выполнении монтажных операций на основе применения алгоритмов адаптивного управления, которые позволяют обеспечить требуемое качество динамических процессов в исполнительной системе кранов-манипуляторов при существенном изменении массы и моментов инерции объектов манипулирования.

4. Разработаны принципы и механизм формирования двухпроцессорной системы защиты кранов-манипулягоров от перегрузок, опрокидывания и работы в стесненных условиях, обеспечивающей высокую надежность аппаратуры защиты.

На защиту выносятся:

1. Комплекс теоретических и практических методов автоматического управления и оптимизации технологических операций монтажного цикла с использованием кранов-манипуляторов, базирующихся на концепции адаптации промышленных роботов к условиям строительной площадки.

2. Матричный метод стандартных кинематических связей и универсальная аналитическая модель кинематики управления модульным грузозахватным устройством с заданным числом степеней свободы.

3. Методы и средства защиты строительных кранов-манипуляторов от перегрузок, опрокидывания и работы в стесненных условиях.

4. Роботизированная система перемещения захватного устройства крана-манипулятора при выполнении монтажных операций на объектах строительства.

Практическая ценность и внедрение результатов исследований.

Практическую ценность работы составляет разработанная автоматизированная система управления перемещением захватного устройства крана-манипулятора и позиционирования объектов при выполнении монтажных операций, методы расчета вновь проектируемых и находящихся в эксплуатации манипуляционных систем, а также средства защиты строительных кранов-манипуляторов от перегрузок, опрокидывания и работы в стесненных условиях. Применение разработанной манипуляционной системы автоматизации монтажных операций позволяет решать задачи оптимизации технологических режимов крапов-манипуляторов, обеспечивая, тем самым, повышение качества строительно-монтажных работ и ряда других технико-экономических показателей строительного производства.

Результаты исследований в ввде методик и программных продуктов использовались в составе средств автоматизации процессов в ООО «Технопромстроймонтаж» и ОАО «Волгагипротранс».

Достоверность научных положений, рекомендаций и выводов.

Достоверность и обоснованность научных положений, рекомендаций и выводов, предложенных в работе, подтверждены всесторонними исследованиями, выполненными с применением современных методов и технических средств, а также пракгическими результатами внедрения теоретических положений.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на международной конференции «Интерстроймех-2006» (МГСУ, 2006 г.), обсуждались и получили одобрение на научно-технических конференциях МАДИ (ГТУ), кафедре автоматизации производственных процессов МАДИ (ГТУ).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 9 работ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, списка литературы. Основное содержание составляет 18В страниц текста, 77 иллюстраций, 14 таблиц, список литературы включает 106 наименования.

При рассмотрении вопросов разработки двухпроцессорной системы защиты кранов-манипуляторов научным консультантом являлся к.т.н., профессор Тихонов А.Ф.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность исследований, формулируются цель и поставленные задачи, характеризуется научная новизна и практическая ценность работы.

Глава 1 посвящепа системотехническому анализу специфики использования методов и средств роботизации монтажных работ при строительстве зданий и сооружений и определению принципов построения и необходимого функционального наполнения систем автоматизации.

Анализ методов и средств выполнения монтажных работ показывает, что успешное решение задач их комплексной механизации и автоматизации связано с разработкой и внедрением методов принудительной установки и ориентирования монтируемых элементов в проектное положение, основанных на достижениях робототехники.

Основными задачами управления строительными кранами является возможность управлять подачей грузов по заданной траектории движения. Операции по захвату, транспортированию строительного элемента к месту монтажа и фиксации с высокой точностью в монтажном гнезде могут выполняться при помощи манипуляторов. Использование их совместно с кранами обеспечивает существенное расширение функциональных возможностей. При этом исполнению узла между несущим элементом (крюком крана, несущим канатом) и средством крепления (в данном случае - грузозахватным устройством) придается особое значение. Захватные устройства строительно-монтажных роботов, кроме обычных функций взятия и удержания в определенном положении объектов манипулирования, должны выполнять ориентацию объектов в одной или нескольких плоскостях.

Для поддержания оптимальных динамических режимов работы крана в зависимости от массы поднимаемого груза, необходима его защита от перегрузок и опрокидывания, координатная защита при работе в стесненных условиях. Устройства защиты кранов должны обеспечить высокую точность, повышенную надежность, электромагнитную и информационную совместимость с другими подсистемами микропроцессорной системы автоматического управления узлами и агрегатами кранов. Современные устройства защиты кранов от перегрузок и опрокидывания реализуются, как правило, с помощью средств микропроцессорной техники.

Повышение надежности устройства защиты путем рационального выбора комплектующих элементов и обеспечение оптимальных режимов их работы - способ, широко используемый разработчиками. В этом направлении все резервы практически исчерпаны. Поэтому реального повышения надежности можно добиться только за счет использования структурных мер, т.е. путем построения многопроцессорной системы защиты.

Во второй главе решается задача оптимизации движений строительного крапа-манипулятора.

Обеспечение целенаправленного движения рабочего органа крана вдоль заданной траектории с определенной ориентацией и скоростью составляет основную цель управления исполнительными приводами машины.

Для строительно-монтажных кранов при проектировании траекторий движения следует для каждого участка перемещения установить оптимальный маршрут. Анализ роботизируемых строительных операций показывает, что траектории движения рабочего органа манипулятора

определяются в первую очередь технологией выполняемой операции.

Любая сложная траектория движения может быть представлена в виде последовательности типовых элементарных участков, для которых в составе программного обеспечения кранов включаются типовые планирующие алгоритмы движения. В связи с этим планирование движений любого строительного манипулятора можно свести к планированию типовых элементарных движений исполнительного механизма. Анализ этих типов движений и их характеристик дает возможность разделить задачу построения кинематических схем строительных кранов на составляющие, обеспечивающих перемещение грузозахватного устройства и его ориентацию.

: Перемещение грузозахватного устройства в зону ориентации может быть оптимизировано по максимуму быстродействия перехода системы из одного состояния в другое при ограниченной мощности. При этом сами затраты мощности будут минимальными. Задача ориентации грузозахватного устройства требует иного подхода, который предполагает более точное пространственное фиксирование грузозахватного устройства.

Рис, 1. Траектории транспортирования конструкции в зону монтажа "Анализ технологии монтажа показал, что наиболее целесообразно использовать траектории движения состоящие из двух или трех прямоугольных участков (рис. 1). Они обязательно включают вертикальный подъем детали на заданную высоту, ее горизонтальное перемещение по прямой в точку позиционирования и вертикальное опускание детали в процессе установки.

■* Управление'движением захватного устройства по участкам производится с помощью трехфазных асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором, описываемого уравнениями:

<»

Требуется перевести объект из положения (р = О, со-0 при г= 0 в положение <р = <рп, со-О за минимальное время при заданном ограничении величины напряжения, приложенного к двигателю, т. ё. при

Ойи&и^и»,. (2)

что соответствует ограничению критического момента 0 <Мк<Мк.тах = Мки, В первом приближении уравнение механической характеристики асинхронного двигателя выражается следующей зависимостью: '

2 Мк _2Л/уиу

В ~ о , -„2,2

. ** * (3)

_ <а0 -<и _ (а и0 гц,

,й),га„ — скольжение и обороты двигателя.

Учитывая (3) и введя переменную, определяющую направление вращения двигателя

х=± 1, перепишем (1):

Мка(1-хП) Л (1-хП)г + 6

где

, мьг —...

о = 2БК,Ъ = = —.

соа

Па основании принципа максимума можно заключить, что для осуществления оптимального управления необходимо, чтобы А/к = Мт в течение всего процесса управления, а параметр х менял знак не более одного раза. Так как алгоритм управления качественно определен, то время переключения чередования фаз будет:

1

«У?

■ = _1_ . ~ ар

(5)

1 2 1-П„

(6)

В выражениях (5) и (6) соответствуют: О о начальной скорости П „ач = 0; П | максимальной скорости в конце интервала разгона; П г конечной скорости О. „,„ = 0.

Для синтеза замкнутой системы оптимального управления необходимо рассчитать коэффициенты обратных связей.

На основании полученных данных, используя уравнения:

^-УРос.п-У2Уп= о." "

рассчитываются коэффициенты обратных связей у,, у2(рис. 3) , строится , блок-схема системы (рис. 4) и оптимальный переходный процесс в системе (рис. 2). ■■

Рис. 2. Оптимальный переходный процесс

Рис. 4. Блок-схема оптимальной системы:

РЭ - релейный элемент, 1 - объект; 2 - исполнительный механизм

Способность кранов адаптироваться к условиям среды и функционировать при изменении степени неопределенности среды является важным условием их использования при выполнении строительно-монтажных работ.

Решение этих задач наиболее целесообразно на основе применения алгоритмов адаптивного управления, которые позволяют обеспечить требуемое качество динамических процессов в исполнительной системе робота при существенном изменении массы и моментов инерции объектов манипулирования. Кроме того, при использовании алгоритмов адаптирования повышается динамическая точность отработки траекторий движения и позиционирования объектов. Это особенно важно для строительных манипуляторов, предназначенных для выполнения монтажных операций.

Третья глава посвящена разработке универсальной модели управления движением строительного крана- манипулятора (СМ).

С математической точки зрения реализация процессов манипулирования и

ориентирования - это решение обратной задачи кинематики СМ, предполагающей определение вектора изменяемых параметров в его сочленениях. В основе решения этой задачи лежат кинематические соотношения СМ - его исходное матричное описание.

Описание и решение любой задачи взаимной угловой ориентации систем координат (СК), имеющих общее начало может быть представлено в виде матричного соотношения;

ПЛ/(а/)=/, (8)

<=/

где I-единичная диагональная матрица размером 3 х 3; г > 5; / = 1, 2, 3; Ща^ - матрица простейших угловых поворотов СК вокруг одной из ее осей.

Рис. 5. Геометрия простейших кинематических связей С учетом направления вращений матричные соотношения, соответствующие каждой из простейших кинематических связей, имеют вид:

A. Для группы вращений по углам Ь, <1, е, с, а:

Д;(&)Ы<0 = (9)

Б. Для группы вращений по углам а, т, 1, р, п:

B. Для группы вращений по утлам Ь, g, к, Ь:

Геометрический смысл матричных соотношений (9-11) сводится к тому, что всегда найдется последовательная группа вращений, позволяющая осуществить угловые перемещения

исходной декартовой СК до ее первоначального состояния.

Метод простейших кинематических связей, позволяет организовать на матричном уровне решение широкого круга задач сферической тригонометрии и угловой ориентации. Основной принцип решения - разложение исходного матричного описания задачи на систему простейших, последовательное решение которых по отдельности, или в комбинациях (в зависимости от удобства), позволяет произвести однозначное получение результатов при отсутствии ограничений у исходных данных. Математический аппарат однородных преобразований делает возможным расчет значений угловых разворотов во всех промежуточных сочленениях, начиная с первого и кончая л-1-ым, однозначно определяющих их требуемую пространственную ориентацию, а также пространственную ориентацию концевой секции РС.

В четвертой главе разработана система защиты крана от перегрузок, опрокидывания и при работе в стесненных условиях.

Системы защиты строятся на принципе определения степени приближения значения текущего нагружения стрелы крана к некоему предельному значению, приводящему к его опрокидыванию.

Универсальная структурная схема ограничителей нагрузки крана приведена на рис. 6.

управления краном

1

. Датчик нагрузки

: Рис. 6. Структурная схема автоматической системы защиты крана от перегрузок и

опрокидывания:

, Ь - длина стрелы; б - угол наклона стрелы; К - угол крена платформы крана; Рп -давление в поршневой плоскости; Рш - давление в штоковой плоскости

Система обеспечения безопасности становится частью автоматической системы управления краном, в которой сложнейшие вычислительные задачи выполняются

одновременно несколькими микропроцессорами, объединенными в многомикропроцессорную управляющую вычислительную систему (ММП УВС). Так для стреловых и самоходных башенных кранов наряду с системой защиты целесообразно контролировать подачу грузов по заданной траектории движения, поддерживать оптимальные динамические режимы работы крана в зависимости от массы поднимаемого груза.

К положительным ■ свойствам ММП УВС следует отнести их высокую производительность, возможность обеспечения живучести УВС, работающих в режиме реального времени, и перераспределение вычислительной мощности в зависимости от динамики решаемой'задачи, большую гибкость вычислительных средств, низкую стоимость элементной базы и высокую надежность.

Архитектура ММП УВС должна удовлетворять свойствам параллельности структуры, ее однородности и программной изменяемости.' Этим свойствам отвечают известные структуры мультимикропроцессорных УВС: с общим ЗУ; с местным ЗУ; с соединением модулей по полному графу (звезда); радиальная; шинная; кольцевая; с пирамидальной иерархической архитектурой; с регулярным объединение через коммутатор; с регулярным объединением через память.

Структура системы обеспечения безопасности должна выбираться с учетом следующих положений:

• защита строительных кранов не только от перегрузок и опрокидывания, но и защита при работе в стесненных условиях. Следовательно, система обеспечения безопасности, являясь частью автоматической системы управления краном, должна быть обеспечена средствами обмена информацией с другими частями системы;

• возможность выявлять неисправности датчиковой аппаратуры и устройств сопряжения за счет резервирования микропроцессорной частей системы, что позволяет реализовать двухпроцессорную систему защиты кранов от перегрузок и опрокидывания с одним комплектом рабочих датчиков и бортовьм ЗИП;

• для обнаружения и устранения отказов и сбоев в многопроцессорной системе обеспечения безопасности должен осуществляться интенсивный обмен информацией между процессорами; необходимо предусмотреть отдельную шину межпроцессорных обменов и общесистемную шину.

С учетом изложенного разработана двухпроцессорная система управления перемещением, ориентацией грузозахватного устройства крана-манипулятора и защиты его от перегрузок, опрокидывания и работы в стесненных условиях (рис .7).

XI

X» I

Д1

ДО

•! Д1

Д»

■■¡•■Г

Мультнплек с ор

■I-

Микропроцессорный _модуль 1 _

Шина межпроцессопных _обменов

"Г1

Мультиплексор

Устройство коммутации

Микропроцессорный модуль 2

Общесистемная шина

Блок сопряжения с исполнительными устройствами

1 I I Г

К исполнительным устройствам

Рис. 7. Структурная схема устройства с одной группой датчиков

В двухпроцессорной системе защиты кранов использован таблично-аналитический способ задания защитных характеристик, в соответствии с которым значения характеристик в . узловых. точкзх • определяются по коду характеристики, а в промежуточных точках осуществляется их линейная интерполяция.

м -,:. Для преобразования выходного сигнала частотного датчика в код использованы как . метод:: непосредственного подсчета числа импульсов за фиксированный интервал времени : преобразования, так и время - импульсный метод..

Для межпроцессорных обменов используются мультиплексные каналы, которые . реализуют с помощью специализированного дополнительного оборудования.

Разработан комплекс программ для 2-х процессорной системы управления строительно; монтажным краном, .

Компенсационная самонастраивающаяся система с эталонной моделью с успехом ■ решает задачу, автоматической настройки регулирующей части при изменении динамических свойств объекта. :

Для моделирования системы управления строительно-монтажным краном применена самонастраивающаяся система с эталонной моделью, которая состоит из основного контура управления и контура самонастройки, одним из элементов которого является эталонная модель.

Глава 5 посвящена разработке системы автоматической защиты крана и моделированию адаптивной системы управления перемещением и ориентации грузозахватного устройства (ГУ).

Целью экспериментальных исследований явились:

• разработка микропроцессорной системы управления перемещением, ориентацией грузозахватного устройства крана-манипулятора и защиты его от перегрузок, опрокидывания и работы в стесненных условиях; определение ее работоспособности и точностных показателей;

• моделирование адаптивной системы управления перемещением и ориентацией грузозахватного устройства.

Разработанная микропроцессорная система позволяет совместить в себе все операции по управлению основными технологическими операциями крана-манипулятора, учитывая использование для этих целей одних и тех же информационных показателей. Система может быть использована для кранов различного конструктивного исполнения как башенных, так и стреловых самоходных. Различие будет состоять только в количестве информационных параметров, фиксируемых датчиковой аппаратурой, и используемых в процессе управления системой. Для преобразования выходного сигнала частотного датчика в код использованы как метод непосредственного подсчета числа импульсов за фиксированный интервал времени преобразования, так и время - импульсный метод. Для межпроцессорных обменов используются мультиплексные каналы, которые реализуют с помощью специализированного дополнительного оборудования.

Полученные в результате экспериментов погрешности отработки заданной защитной характеристики находятся в диапазоне ± 1, что свидетельствует о работоспособности разработанной системы защиты крана.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1 .Успешное решение задач выполнения монтажных работ, их комплексной механизации и автоматизации связано с разработкой и внедрением методов принудительной установки и ориентирования монтируемых элементов в проектное положение, основанных на достижениях робототехники.

2. Внедрение систем автоматического управления кранами-манипуляторами позволяет значительно уменьшить число строительных рабочих, занятых ручным низко квалифицировашгым трудом, повысить культуру производства, что приводит к сокращению общей трудоемкости работ, улучшению их качества и снижению себестоимости.

3. Разработана и технически реализована микропроцессорная система управления строительными кранами-манипуляторами, позволяющая осуществлять контроль ряда технологических операций и процессов, возможность управлять подачей грузов по заданной

траектории 'движения, поддерживать оптимальные динамические режимы работа крана в зависимости от массы поднимаемого груза, а так же осуществлять защиту крана от перегрузок и опрокидывания, координатную защиту при работе в стесненных условиях.

4. На основании принципа максимума решена оптимальная задача перемещения захватного устройства в зону ориентации по максимуму быстродействия перехода системы из одного состояния в другое. При этом сами затраты мощности будут минимальными.

■■' >5.;Решена задача повышения динамической точности отработки траекторий движения и позиционирования объектов при выполнении монтажных операций на основе применения алгоритмов -адаптивного управления, которые позволяют обеспечить требуемое качество динамических процессов в исполнительной системе крана при существенном изменении массы и моментов инерции объектов манипулирования.

■ ' б: Разработана' самонастраивающаяся система управления выполнением монтажных операций ,с ■ эталонной моделью, которая позволяет обеспечить устойчивость и высокие качественно - точностные показатели процессов управления в широких пределах изменения . характеристик объекта управления и нагрузочных характеристик перемещаемого груза.

7. Разработан метод стандартных кинематических связей, позволяющий строить : кинематические модели и алгоритмы на матричном уровне, перевести математический аппарат

сферической тригонометрии на матричный уровень.

8. На основе матричного метода стандартных кинематических связей разработана универсальная аналитическая модель кинематики управления строительно-монтажным роботом с | заданным числом степеней свободы.

9. Разработана система управления захватными устройствами строительно-монтажных роботов, которая кроме обычных функций подъема и удержания в определенном положении объектов манипулирования, автоматически выполняет ориентацию объекта в одной или нескольких плоскостях. '

'30. Разработана двухпроцессорная система защиты строительных кранов от перегрузок и опрокидывания, при : работе в стесненных условиях, которая является частью микропроцессорной системой управления строительными кранами-манипуляторами.

11. : ''-Предлагаемая1 '■ автоматизированная технология позволйт повысить производительность труда и сократить' себестоимость производства работ.

Основные результаты диссертации изложены в работах

1. Базин С.С. Автоматическая система защиты стреловых кранов от перегрузок и опрокидывания Н «Подъемно-транспортные строительные, дорожпые, путевые машины и робототехнические комплексы». Сб. науч. тр. - М.: МГСУ, 2006, с. 76-78.

2. Базин С.С., Ефремов Д.А. Автоматизированное управление звеньями строительного манипулятора // Сб. науч. тр. «Ицтерстроймех - 2006». - М.: МГСУ, 2006, с. 206-210.

3. Базин С.С., Минцаев М.Ш., Ефремов Д.А. Особенности перемещения распределительной стрелы строительного робота // Вестник МАДИ (ГТУ), вып.З(Ю), 2007, с.56-58.

4. Либенко A.B., Базин С.С., Ефремов Д.А. Структуры и параметры манипуляциопных систем в строительстве // «Инновационные технологии в промышленности, строительстве и образовании». Сб. науч. тр. - М.: МАДИ (ГТУ), 2007, с. 137-142.

5. Базин С.С., Ефремов Д.А., Минцаев М.Ш. Оценка статистических параметров непрерывных технологических процессов // «Проектирование и технологии электронных средств». Сб. науч. тр. - Владимир, вып.3,2007, с. 31-33.

6. Либенко A.B., Базин С.С., Ефремов Д.А. Определение передаточной функции системы при случайном входном воздействии // «Проектирование и технологии электронных средств». Сб. пауч. тр. - Владимир, вып.3,2007, с. 29-30.

7. Тихонов А.Ф., Базин С.С., Ефремов Д.А. Система автоматизированного управления исполнительными механизмами строительных манипуляторов // Механизация строительства №2, Москва, 2009, с.36-39.

8. Базин С.С. Двухпроцессорная система защиты грузоподъемных строительных машин и механизмов // «Проектирование и технологии электронных средств». Сб. науч. тр. -Владимир, вып.3,2007, с. 36-39.

9. Базин С.С., Захаров Я.В., Марсов В.И. Система автоматизированного управления электроприводом грузоподъемных кранов // Сб. науч. тр. «Интерстроймех - 2009». - М.: МГСУ, 2009, с. 48 - 50.

КОПИ-ЦЕНТР св. 7:07:10429 Тираж 100 экз. Подписано в печать ¿1.42009 г. г. Москва, ул. Енисейская, д.36 тел.: 8-499-185-7954, 8-906-787-7086

Введение.

ГЛАВА 1. ОСОБЕННОСТИ РОБОТИЗАЦИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ.

1.1. Технологические особенности строительных процессов.

1.2. Краны-манипуляторы для производства строительно-монтажных работ.

1.3. Системы автоматической защиты строительных кранов.

1.4. Выводы и постановка задачи исследований.

ГЛАВА 2. ОПТИМИЗАЦИЯ ДВИЖЕНИЙ СТРОИТЕЛЬНО-МОНТАЖНОГО КРАНА.

2.1. Выбор траекторных движений захватного устройства.

2.2. Оптимизация траекторных движений захватного устройства.

2.3.Оптимизация траекторных движений захватного устройства при ограничении по скорости.

2.4. Оптимизация замкнутой системы управления траекторными движениями захватного устройства.

2.5. Адаптивные системы компенсации отклонений параметров движения строительно-монтажных кранов.

2.6. Самонастраивающиеся системы с эталонной моделью.

2.7. Моделирование адаптивной системы регулирования.

Выводы к главе 2.

ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА УНИВЕРСАЛЬНОЙ МОДЕЛИ УПРАВЛЕНИЯ

РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЙ СТРЕЛОЙ.

3.1 .Решение задачи манипулирования и угловой ориентации захватных устройств строительно-монтажных роботов.

3.2. Простейшие кинематические связи и их свойства.

3.3. Метод парных углов при решении задач угловой ориентации на основе простейших кинематических связей.

3.4. Вычислительные процедуры при расчете парных угловых координат.

3.5. Функциональная модель блока пространственной ориентации захватного устройства.

Выводы к главе 3.

ГЛАВА 4. СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ЗАЩИТЫ

СТРОИТЕЛЬНЫХ КРАНОВ.

4.1. Автоматическая защита стреловых кранов.

4.2. Электронные системы защиты кранов.

4.3. Микропроцессорные системы защиты кранов.

4. 4. Архитектура мультимикропроцессорных УВС.

4.5. Многомикропроцессорные системы защиты кранов.

4.6. Анализ структуры соединений ММПУВС.

4.7. Надежность МП УВС.

4.8. Эффективное функционирование МП УВС.

4.9. Существующие МП мулътисистемы.

4.10. Выбор структуры системы обеспечения безопасности.

4.11. Способы задания защитных поверхностей.

Выводы к главе 4.

ГЛАА 5. РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ЗАЩИТЫ КРАНА И МОДЕЛИРОВАНИЕ АДАПТИВНОЙ СИСТЕМЫ

УПРАВЛЕНИЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЕМ И ОРИЕНТАЦИЕЙ ГУ.

5.1. Цель экспериментальных исследований.

5.2. Назначение устройств системы автоматической защиты крана.

5.3. Описание структурной схемы системы обеспечения безопасности.

5.4. Блок отображения информации.

5.5. Алгоритм автоматической защиты кранов.

5.6. Структура системы опроса датчиков.

5.7. Коррекция систематической составляющей погрешности датчика.

5.8. Организация мультиплексного канала.

-45.9. Программное обеспечение системы безопасности.

5.10. Распределение памяти ПЗУ.

5.11. Экспериментальные исследования МП УВС.

5.12. Моделирование адаптивной системы регулирования.

Выводы к главе 5.

Строительство представляет собой одну из важных областей применения промышленных роботов. Технологические особенности строительных процессов накладывают существенные ограничения на масштабы внедрения уже имеющихся роботов и манипуляторов и требуют значительной доработки существующих конструкций. Успешная роботизация строительства возможна лишь при адаптации промышленных роботов к условиям строительной площадки.

Достижения в области промышленной робототехники являются основой при роботизации строительства. Механический перенос существующих технических решений в совершенно иные условия по сравнению с машиностроением в подавляющем большинстве случаев невозможен. Поэтому необходимо заново решать задачи структурной организации роботов и робототехнических комплексов (РТК), искать оптимальные алгоритмы решения задач кинематики и динамики манипуляторов для целей строительства, осуществлять выбор информационно-измерительных систем и устройств, заниматься планированием траекторий движения роботов при выполнении различных операций, разрабатывать системы управления, функционирующих в условиях стохастической и недетерминированной среды.

Роботизация строительного производства связана с целым рядом характерных особенностей. Объекты строительства отличаются большим разнообразием по назначению, объему, планировочным решениям, видам применяемых конструкций и материалов.

По сравнению с другими отраслями технологические процессы в строительстве характеризуются низкой производительностью, тяжелым, монотонным трудом, повышенной опасностью работ, загрязненностью рабочей зоны. Сложность строительного производства, разнообразие технологических операций и особые условия их выполнения обусловливают низкий уровень комплексной механизации и автоматизации строительных процессов.

Рассмотренные особенности строительного производства наиболее четко проявляются в связи с необходимостью увеличения объема, повышения качества строительства и снижения его себестоимости. Это вызывает необходимость неотложного решения вопросов комплексной механизации и автоматизации строительных процессов, что позволит повысить технический уровень производства, поднять производительность труда, решить социально-экономические проблемы.

Важную роль в этом направлении призвана сыграть роботизация отдельных видов операций. На современной стадии развития робототехники могут быть автоматизированы многие виды строительных работ. Роботизация строительных операций позволяет устранить недостающие звенья в системе комплексной механизации и автоматизации строительного производства, по-новому взглянуть на особенности выполнения работ, выявить потенциальные возможности для значительного улучшения основных показателей, оказать стимулирующее влияние на совершенствование технологии.

В мировой практике накоплен определенный опыт применения манипуляторов и роботов на строительных площадках при возведении различных объектов. В настоящее время исследования и разработки в области роботизации строительного производства выполняются во многих странах: Японии, США, Германии, Голландии, Франции, Англии и др.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. Успешное решение задач выполнения монтажных работ, их комплексной механизации и автоматизации связано с разработкой и внедрением методов принудительной установки и ориентирования монтируемых элементов в проектное положение, основанных на достижениях робототехники.

2. Внедрение систем автоматического управления кранами-манипуляторами позволяет значительно уменьшить число строительных рабочих, занятых ручным низко квалифицированным трудом, повысить культуру производства, что приводит к сокращению общей трудоемкости работ, улучшению их качества и снижению себестоимости.

3. Задачу управления движением строительно-монтажного робота можно представить двумя подзадачами с различными критериями и методами решения: управление глобальными и локальными перемещениями захватного устройства. Глобальные движения позволяют перемещать захватное устройство в зону ориентации, а локальные - обеспечивают его ориентацию в зоне обслуживания.

4. Разработана и технически реализована микропроцессорная система управления строительными кранами-манипуляторами, позволяющая осуществлять контроль ряда технологических операций и процессов, возможность управлять подачей грузов по заданной траектории движения, поддерживать оптимальные динамические режимы работы крана в зависимости от массы поднимаемого груза, а так же осуществлять защиту крана от перегрузок и опрокидывания, координатную защиту при работе в стесненных условиях.

5. На основании принципа максимума решена оптимальная задача перемещения захватного устройства в зону ориентации по максимуму быстродействия перехода системы из одного состояния в другое. При этом сами затраты мощности будут минимальными.

6. Решена задача повышения динамической точности отработки траекторий движения и позиционирования объектов при выполнении монтажных операций на основе применения алгоритмов адаптивного управления, которые позволяют обеспечить требуемое качество динамических процессов в исполнительной системе робота при существенном изменении массы и моментов инерции объектов манипулирования.

7. Разработана самонастраивающаяся система управления выполнением монтажных операций с эталонной моделью, которая позволяет обеспечить устойчивость и высокие качественно-точностные показатели процессов управления в широких пределах изменения характеристик объекта управления.

8. Разработан метод стандартных кинематических связей, позволяющий строить кинематические модели и алгоритмы на матричном уровне, перевести математический аппарат сферической тригонометрии на матричный уровень.

9. На основе матричного метода стандартных кинематических связей разработана универсальная аналитическая модель кинематики управления строительно-монтажным роботом с неограниченным числом степеней свободы.

10. Разработана система управления захватными устройствами строительно-монтажных роботов, которая кроме обычных функций взятия и удержания в определенном положении объектов манипулирования, автоматически выполняет ориентацию объекта в одной или нескольких плоскостях.

11. Разработана двухпроцессорная система защиты строительных кранов от перегрузок и опрокидывания, при работе в стесненных условиях, которая является частью микропроцессорной системой управления строительными кранами-манипуляторами.

12. Экспериментальные исследования подтвердили результаты, полученные теоретическим путем.

13. Предлагаемая автоматизированная технология позволит повысить производительность труда и сократить себестоимость производства работ.

1. Арутюнов С. Г. Основные тенденции развития конструкции бульдозеров // Экспресс-информация. М.: ВНИИИС 1986. - Сер. 17. - Вып. 2. - с. 2-4.

2. Баранников В. Ф., Влас А. П. Задачи автоматизации рабочих процессов землеройных машин. Сб. научн. тр. «Горные, строительные, дорожные и мелиоративные машины». К.: Техника, 1989. - Вып. 42. - с. 8-13.

3. Биттеев Ш.Б., Воробьев В.А., Дегтярев В.С, Мажибаев О.М. Методы и средства автоматизации строительно-дорожных работ и машин. Алматы: Тылым, 1996. - 262 с.

4. Бок Т., Булгаков А. Г. Роботизация строительных процессов // Обзорная информ. М.: ВНИИНТПИ. Серия «Техн. и мех. строительства». Вып. 1, 1999. - 69 с.

5. Булгаков А.Г., Гернер И., Каден Р. Исследования и практические примеры организации производства и использования роботов в стройиндустрии // Машины, механизмы, оборудование и инструмент М.: ВНИИНТПИ, 1990, вып. 1. - 48 с.

6. Булгаков А.Г., Гернер И., Каден Р. Микропроцессоры в системах автоматизации строительной техники // Технология строительно-монтажных работ М.: ВНИИНТПИ, 1991, вып. 3. - 52 с.

7. Булгаков А.Г., Сухомлинов А.Д. Применение лазерных информационно-измерительных систем в строительстве. // Технология строительно-монтажных работ. М.: ВНИИИС, 1989, вып. 3. - 53 с.

8. Булгаков А.Г., Шиндлер И. Средства и системы автоматизации в строительной технике. Технология и автоматизация строительства. М.: ВНИИНТПИ, 1994, вып. 4. - 56 с.

9. Бурдаков С.Ф., Дьяченко В.А., Тимофеев А.Н. Проектирование манипуляторов промышленных роботов и роботизированных комплексов: Учеб. пособие для вузов. М.: Высш. шк., 1986. - 264 с.

10. Вильман Ю.А. Основы роботизации в строительстве: Учеб. пособие. М.:1. Высш. шк., 1989.-271 с.

11. Виглеб Г. Датчики: устройство и применение. М.: Мир, 1989. - 196 с.

12. Воробьев В.А., Френкель Г.Ю., Юков А.Я. Анализ состояния и тенденция развития робототехники в строительстве // Изв. вузов. Строительство и архитектура. 1984. - № 10. - с. 81-87.

13. Воробьев Е.И., Козырев Ю. Г., Царенко В. И. Промышленные роботы агрегатно-мо дульного типа / Под. общ. ред. Е. П. Попова. М.: Машиностроение, 1988. - 240 с.

14. Дистанционно управляемые роботы и манипуляторы / Под общ. ред. Е. П. Попова. М.: Машиностроение, 1986. - 328 с.

15. Домрачев В.Т., Матвеевский В.Р., Смирнов Ю.С. Схемотехника цифровых преобразователей перемещений: Справочное пособие. М.: Энергоиздат, 1987. - 392 с.

16. Жуковский В.Г. Управление в технических системах: Учеб.пособие / РИСХМ. Ростов н/Д, 1990. - 77 с.

17. Заявка РСТ WO 81/01195 Великобритания. МКИ G 01 С 15/ОО.Опубл. 30.04.81.

18. Загороднюк В.Т., Паршин Д.Я. Направления развития строительной робототехники // Опыт применения манипуляторов и роботов в строительстве. М.: МДНТГТ, 1988. - С. 28-32.

19. Загороднюк В.Т., Паршин Д.Я. Строительная робототехника. М.: Стройиздат, 1990. - 269 с.

20. Зенкевич С.Л., Дмитриев A.A. Логическое управление адаптивным робототехническим комплексом // Изв. АН СССР. Техническая кибернетика. -1986.-№3,-с. 113-126.

21. Зенкевич С.Л., Ющенко A.C. Управление роботами. Основы управления манипуляционными роботами. М.: Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2000. -400 с.

22. Игнатьев М.Б., Кулаков Ф.М., Покровский А.М. Алгоритмы управления роботами-манипуляторами. Л.: Машиностроение, 1977. - 248 с.

23. Итияма С. и др. Одноковшовый экскаватор UH-16, управляющий с помощью мини-ЭВМ // Санче кикай 1984 - № 405. - с. 15-18.

24. Карамышев М. И. Система дистанционного управления кранов с подачей команд голосом / Реф. информ. М.: ВНИИИС, 1987. - № 4. - 43 с.

25. Козлов Ю. М. Адаптация и обучение в робототехники. М.: Наука, 1990- 248 с.

26. Козырев Ю.Г. Промышленные роботы: Справочник. М.: Машиностроение, 1983. - 376 с.

27. Красников В.Ф. Промышленные роботы и манипуляторы: Учеб. пособие / РИСХМ. Ростов н/Д, 1981. - 110 с.

28. Крутько П.Д. Управление исполнительными системами роботов. М.: Наука, 1991.-336 с.

29. Куафе Ф. Взаимодействие робота с внешней средой. М.: Мир, 1985. -285 с.

30. Кулаков Ф.М. Супервизорное управление манипуляционными роботами. -М.: Наука, 1980.-448 с.

31. Кулешов В.С, Лакота H.A. Динамика систем управления манипуляторами.- М.: Энергия, 1971. 304 с.

32. Медведев В. С, Лесков А. Г., Ющенко А. С. Системы управления манипуляционных роботов / Под ред. Е. П. Попова. М.: Наука, 1978. - 416 с.

33. Механика промышленных роботов: Учеб. пособие для втузов: В 3 кн. / Под ред. К.В. Фролова, Е.И. Воробьева. Кн. 1: Кинематика и динамика / Е.И. Воробьев, С.А. Попов, Г.И. Шевелева. М.: Высш. шк., 1998 - 304 с,

34. Механика промышленных роботов: Учеб. пособие для втузов: В 3 кн. / Под ред. К.В. Фролова, Е.И. Воробьева. Кн. 2: Расчет и проектирование механизмов / Е.И. Воробьев, О.Д. Егоров, С.А. Попов. М.: Высш. шк., 1998. -367 с.

35. Митани К. Робьотизация строительных работ / пер. 86/21079 ВЦЦ. Кован, 1984.-№6.-с. 23-28.

36. Михайлов О.П. Динамика электромеханического привода металорежущихстанков. М.: Машиностроение, 1989. - 224 с.

37. Мориясу К. Разработка прогрессивной системы строительных технологий с использованием электроники / Пер. 06894012892 ВЦЦ // Добоку гаккай ромбунсю. 1987. - с. 385. - с. 29.37.

38. Паршин Д.Я., Булгаков А.Г. Автоматизация и роботизация строительно-монтажных работ: Учеб. пособие / НПИ. Новочеркасск, 1988. - 88 с.

39. Писменский Г.В., Солнцев В.И., Воротников С.А. Системы силомоментного очувствления роботов. М.: Машиностроение, 1990. - 298 с.

40. Попов Е.П., Верещагин А.Ф., Зенкевич C.JI. Манипуляционные роботы: динамика, алгоритмы. М.: Наука, 1978. - 400 с.

41. Программное обеспечение промышленных роботов / Отв. Ред. А.К. Платонов. М.: Наука, 1986. - 279 с.

42. Проектирование и разработка промышленных роботов / Под общ. ред. Я.А. Шифрина, П.Н. Белянина. М.: Машиностроение, 1989. - 272 с.

43. Промышленные роботы для миниатюризации изделий / Под ред. В.Ф. Шаньгина. М.: Машиностроение, 1985. - 264 с.

44. Робототехника и гибкие автоматизированные производства. В 9 кн. Кн. 2. Приводы робототехнических систем: Учеб. пособие для вузов / Под. ред. И.М. Макарова. -М.: Высш. шк., 1986. 175 с

45. Робототехника и гибкие автоматизированные производства. В 9 кн. Кн. 3. Управление робототехническими системами и гибкими автоматизирован-ными производствами: Учеб. пособие для вузов / Под. ред. И.М. Макарова. М.: Высш. шк., 1986.- 159 с.

46. Родинко О. Н. Автокран с автоматизированным управлением / Реф. информ. М.: ВНИИИС, 1987. - № 2. - с. 60.

47. Системы очувствления и адаптивные промышленные роботы / Под общ. ред. Е.П. Попова, В.В. Клюева. М.: Машиностроение, 1985. - 256 с.

48. Справочник по промышленной робототехники: В 2 кн. / Под ред. Ш Нофа. -М.: Машиностроение, 1990. 960 с.

49. Спыну Г.А. Промышленные роботы: Конструирование и применение.

50. Киев: Вища шк., 1985. 176 с.

51. Тиба Д. Применение электроники в строительных машинах. // Кэсэцу кикай. 1980. -№ 10.-С. 64-75

52. Тимофеев A.B. Управление роботами: Учеб. пособие. Л.: Изд-во Ленингр. ун-та, 1986.-240 с.

53. Устройство предотвращения столкновения башенных кранов // Кэнсэцуно кикайка. 1984. - Т. 8, № 414. - с. 41-42.

54. Фу. К., Гонсалес Р., Ли К., Робототехника М.: Мир 1989 - 349 с.

55. Френкель Г. Ю. Роботизация процессов в строительстве. М.: Стройиздат, 1987. 173 с.

56. Шахинпур М. Курс робототехники: М.: Мир, 1990. - 527 с.

57. AMC-System РМ. МТ1067. Datenblatt der Fa. Putzmeister. 1991.

58. Aufsatzbohranlage FLY DRILL // Produktinformation der Firma BAUER, 2001.

59. Bauma-86: Computer AGE Triumph // World construction -1986. -№ 5. с. 1820, 24.

60. Bock T. Möglichkeiten und Beispiele fur Robotereinsatze im Bauwesen // VDI Berichte № 800, 1990, p. 137-158.

61. BM Series Hydraulic Crane + BAUER BFD 1500 // Prospekt der Firma KOBELCO, 2001.

62. Chors H.H. Richtig platt durch Elektronik // Baumaschinendienst 1995- № 6, P. 592-600.

63. Chors H.-H. Elektronische Uberwachungssystemen in Baumaschinen // Baumaschinendienst. 1987. -№ 2. - p. 52-54.

64. Chors H.-H. Geratefuhrer oder Programmierer // Fordern und Heben. 1989. -№ 12.-p. 014-1016.

65. Computer cut equipment down time // World construction -1984. vol. 57.10.-p. 25-27.

66. Construction Robot System Catalog in Japan. Tokyo: Japan Robot Association, 1999. - 329 pp.

67. Craigie N.S.: Technischer Bericht 1/88, Ultraschallwandler in Luft: Firmenschrift Pepperl+Fuchs GmbH. 1989 54.

68. D., Fliedner, J., Huyhn, T. Automatic generation of the Controllingsystem for a wall construction robot Automation in Construction, 1996, № 5, p. 15-21.

69. Denavit J., Hartenberg R.S. Kinematic notation for Lower-Pair Mechanisms Based on Matrices // J. Appl. Mech., Vol. 77. 1955. - p. 215-221.

70. Elektronik im Turmdrehkran. Mikroprozessor fur mehr Sicherheit und Zuverlässigkeit // Baumaschinendienst. 1990 - № 4 - p. 321-325.

71. Fortschritte durch Mikroelektronik und Automatisierung // Tagung BadenBaden. Dusseldorf, VDI-Verlag. - pp. 16-32, 67-69, 185-210.

72. Gebhardt, F. Mauerroboter für die Baustelle. Forum Zukunft Bauen, Dresden, 1996.

73. Handbook of industrial robotics / Edited by S.Y. Nof. New York: John Wiley & Sons, Inc., 1999. - 1349 pp.

74. Handhaben von Mauersteinen. Merkblatt, Bau-Berufsgenossensc-haft 1991

75. Hasegawa J. Robotization of Construction Work // Robot. -1983. №38. - pp. -41-46.

76. Hesse, R. Grandlagen der Sensortechnik. Hoppenstedt, 1991. -126 S.

77. Kindermann Th., Cruse H., Dautenhahn K. A fast, three-layer neural network for path finding // Network: Computation in Neural Systems, Vol. 7. 1996. - pp. 423-436.

78. Kinsley L.E., Frey, A.R.: Fundamentals of Acoustics. Wiley, 1982. - 412 pp.

79. Kolushev F.A., Bogdanov A.A. Neural Algorithms Of Path Planning for Mobile Robots in Transport Systems // Proceedings of the IEEE Int. Joint Conf. on Neural/Networks, 1999.-pp. 126-131.

80. Kuhn G. Die Automatisierung der «mobilen» Baumaschinen eine Zukunftsperspektive // Baumaschiqgntechnik. - 1984. - № 8. - S. 1299 - 308.

81. Laser fur Hoch, Tief und Innenausbau, Mechanisierung, Vermes-sungsgerate. Prospekt der Firma Geo-Feinmechanik GmbH. - Muhlheim an der Ruhr, 1998.-p. 6

82. Maschinensteuerungen. Prospekt der Firma Silier (BRD). Wei-den, 2000. -p. 8.83. «Mechatronica» emerging high-technology for earthmoving equipment // Pit and Qurry. - 1984. - vol. 77. - № 3. - p. 60-62

83. Mikropaver paver control system. Prospekt der Firma Mikrofyn A/S (Denmark). Odense, 2000. - p. 6.

84. Mitani K. Robotization of Construction Work // Kowan Niyaku, Vol. 61. 1984. - №6. - p. 23-28.

85. Mobiles Informationssystem «Daisy» optimiert die Disposition von Betonpumpe. // Tief- und Stra?enbau, 1993, № 1, p. 34-36.

86. Morgenwerk G. Mikroelektronik in Baumaschinen // Baugewerbe. 1987. - № 7. -p. 19-21.

87. Muller G. Möglichkeiten der Steuerung von Baumaschinen. // Vermessungstechnik. 198. - № 8. - p. 269-272.

88. Pähl G. Beitz W. Konstruktionslehre. Berlin, Heidelberg, New-York. Springer, 1977.

89. Pritschow G., Kurz J., Fessele Th., Scheuer F. Robotic on-site construction of masonry. 15th International symposium on automation and robotics in construction // Munich, 1998.-p. 55-64.

90. Pritschiow, G., Dalacker, M, Kurz, J., Zeiher, J.: A Mobile Robot for On-Site Construction of Masonry / International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS), Munich, Germany, 1994, p. 1701-1707.

91. Proceedings of the 18 th International Symposium on Automation and Robotics in Construction ISARC-2001 (10-12 Sept., 2001, Krakow, Poland). Krakow, 2001. -984 p.

92. Proceedings of the 19 th International Symposium on Automation and Robotics in Construction ISARC-2002 (9-11 Sept., 2002, Washington, USA). Washington,2002. 896 p.

93. Prospekt der Firma H.Steinweg. 1995.

94. Saarn W. Hohe Präzision mit Licht // Baugewerbe. 1993. - № 13-14. - p. 25 -35.

95. Schnell, G. Sensoren in der Automatisierungstechnik / 2. Aufl. Vie-weg-Verlag. Wiesbaden, 1993.-321 p.

96. Schoppen M. Die Auswahl von Handhabungsagregaten auf Grund der charakteristischen Merkmale ihrer kinematischen Strukturen VDI Verlag, Dusseldorf, 1987.

97. Spee D. Mobile Robots A New Generatiom of Produstion Taks for Robots. «Proceedings of the 6th International Symposium on Automation and Robots in Construction, 6-8 June», p. 356-363. - San Francisco, California, 1989.

98. Szafranek B. Automatyzacja maszyn budowlanych. / / Pzeglad bu-dowlany. -1977.-№. 4.- p. 186-187.

99. Theiner B. Rohrpost für Beton . // Baumaschinendienst 1991 № 7/8, p. 594597.

100. Trend in der Betonmischertechnik // Baugewerbe. 1984. - № 21. - p. 51-54

101. Verwendung Mikroprozessoren in Baumaschinen // Baumaschinen- dienst. -1985.-№ 9.-p. 528-532.

102. Wanner M.-K., Baumeister K., Koler G.-W., Walze H. Roboter in Bauindustrie / Roboterszsteme. 1985. - № 4. - p. 227-331.

103. Wardecki N. Entwicklungsperspektiven für die Baumaschinentech-nik, insbesondere Erdbaumaschinen // Baumaschinen und Bau-technik. Wiesbaden 32 (1985) 3. -p. 87-90.

104. Warszawski A. Robots in the Construction Industry // Robotica, V 4. 1986. -№3. -p. 181-188.

105. Wessing, J. KS-Maurerfibel, Beton-Verlag Dusseldorf 1992.