автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.02, диссертация на тему:Многофункциональная транспортно-манипуляционная робототехническая система для работы на внешней поверхности космических летательных аппаратов

кандидата технических наук
Даляев, Игорь Юрьевич
город
Санкт-Петербург
год
2014
специальность ВАК РФ
05.02.02
Автореферат по машиностроению и машиноведению на тему «Многофункциональная транспортно-манипуляционная робототехническая система для работы на внешней поверхности космических летательных аппаратов»

Автореферат диссертации по теме "Многофункциональная транспортно-манипуляционная робототехническая система для работы на внешней поверхности космических летательных аппаратов"

На правах рукописи

Даляев Игорь Юрьевич

МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ТРАНСПОРТНО-МАНИПУЛЯЦИОННАЯ РОБОТОТЕХНИЧЕСКАЯ

СИСТЕМА ДЛЯ РАБОТЫ НА ВНЕШНЕЙ ПОВЕРХНОСТИ КОСМИЧЕСКИХ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ

АППАРАТОВ

Специальность: 05.02.02 - Машиноведение, системы приводов и детали

машин

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

15 ЙНЗ 1015

АВТОРЕФЕРАТ

Санкт-Петербург - 2014

005557096

005557096

Работа выполнена в федеральном государственном автономном научном учреждении «Центральный научно-исследовательский и опытно-конструкторский институт робототехники и технической кибернетики».

Научный руководитель —

доктор технических наук, заслуженный деятель науки РФ, профессор Потапов Анатолий Михайлович

Официальные оппоненты:

Ведущая организация -

Путов Виктор Владимирович, доктор технических наук, профессор, декан факультета электротехники и автоматики Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета «ЛЭТИ»

Курочкин Михаил Александрович, кандидат технических наук, доцент, профессор кафедры Телематики Санкт-Петербургского государственного политехнического университета

Открытое акционерное общество «Рактено-космическая корпорация «Энергия» имени С.П. Королева» (г. Королев).

02> 2015 г. в /V часов на

Совета Д212.010.03 при Балтийском

Защита состоится «_ 1% » заседании диссертационного государственном техническом университете «ВОЕНМЕХ» им. Д.Ф.Устинова по адресу: 190005, Санкт-Петербург, ул. 1-я Красноармейская, д. 1, аудитория

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Балтийского государственного технического университета «ВОЕНМЕХ» им. Д.Ф. Устинова и на сайте http://www.voenmeh.ru/science/dissertations.

Автореферат разослан « Я?» 12 20^-года.

Ученый секретарь диссертационного совета

Петров Ю.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Мировой опыт создания и применения РТС космического назначения показывает, что они являются мощным инструментом в решении задач изучения космического пространства, создания КА и их эксплуатации. Очевидно, что роль космической робототехники будет непрерывно возрастать в связи с необходимостью разработки и обслуживания глобальных систем связи, навигации и наблюдения, постоянно действующих пилотируемых и посещаемых орбитальных станций, а также баз на Луне и планетах Солнечной системы. Таким образом, выбранная тема является крайне актуальной.

Современная космическая робототехника представляет собой перспективное научно-техническое направление, комплексно охватывающее проектирование, разработку, производство и эксплуатацию РТС космического назначения. Такие системы сегодня активно разрабатываются и используются в международных космических проектах США, Канады, Японии, стран Европейского Союза и России. Современные РТС различаются по габаритам, строению, назначению, методам работы и управления.

В настоящее время существуют манипуляционные системы космического назначения, которые могут быть использованы для выполнения строго ограниченного перечня технологических операций. Ограниченность перечня операций связана с неподвижным креплением манипуляционных систем на наружной поверхности КА, со сложностью управления ими при осуществлении ВКД (необходимость обхода различных препятствий, таких как солнечные батареи, такелажные элементы и пр.), с необходимостью использовать сменные насадки (манипуляторы), подходящие только для захвата объектов с закрепленными на них ответными частями.

Опыт эксплуатации существующих манипуляционных систем на МКС показывает, что их возможностей недостаточно для осуществления всего необходимого спектра сервисных работ. В некоторых случаях космонавтам приходится выходить в открытый космос и проводить ряд сложных операций вручную. Учитывая повышенный риск проведения ручных работ в космосе, их трудоемкость и стоимость подготовки выхода космонавтов в открытый космос, исчисляемую в десятках и даже сотнях миллионов рублей, роботизация этих работ является крайне актуальной задачей.

Целью диссертационной работы является техническое и расчетно-экспериментальное обоснование возможности создания транспортно-манипуляционной системы (ТМС), разработка ее технического облика, разработка и изготовление основных узлов и элементов ТМС. ТМС предназначена для оказания космонавтам технической поддержки при осуществлении внекорабелыюй деятельности и для решения большинства других перспективных работ на внешней поверхности КА.

Для решения поставленной цели решаются следующие задачи:

- исследование систем и изделий космической робототехники с момента возникновения и по настоящее время, анализ мировых тенденций развития и перспектив;

- формирование базового технического облика ТМС и принципов его построения;

- разработка и изготовление основных узлов и элементов ТМС; -разработка математических моделей ТМС и ее составных частей для

компьютерного моделирования и исследований;

- проведение кинематических и динамических расчетов;

- моделирование функциональных возможностей ТМС;

- проведение температурных расчетов и экспериментальные исследования узлов и элементов ТМС.

Научная новизна работы состоит в следующем:

- представлен новый технически реализуемый проект ТМС, подкрепленный патентами, публикациями и экспериментами;

-теоретически обоснована и экспериментально доказана возможность функционирования ТМС на внешней поверхности космических аппаратов;

-разработаны матмодели ТМС и ее блоков для компьютерного моделирования и исследований;

- получены оригинальные результаты при экспериментальных и

компьютерных исследованиях.

Работа проводится с применением следующих методов исследования:

- метод информационного поиска и систематизации данных;

- метод аналитического расчёта;

- методы теории автоматического управления;

- методы компьютерного моделирования.

Достоверность результатов, научных положений, выводов и рекомендаций, содержащихся в диссертационной работе, подтверждается результатами расчетов, моделирования и экспериментальных исследований в

лабораторных условиях.

Практическая ценность диссертационной работы определяется тем, что

автором:

- показана многофункциональность предложенной ТМС;

- проведении кинематические, динамические, температурные расчеты и экспериментальные исследования, подтверждающие работоспособность основных узлов ТМС в условиях космоса;

- предложена транспортно-манипуляционная система, способная выполнять обширный перечень задач на внешней поверхности космических аппаратов, включая поддержку внекорабельной деятельности космонавтов, что положительно повлияет на безопасность выхода человека в открытый космос, а также может снизить себестоимость обслуживания космических аппаратов. Сфера применения такой системы не ограничивается вспомогательными операциями по поддержке деятельности космонавтов: они также могут

использоваться при осуществлении международных космических научных программ и причих проектов в космосе;

-показана возможность использования ТМС на внешней поверхности космических аппаратов как пилотируемых, так и беспилотных.

На защиту выносятся:

- базовый технический (проектный) облик ТМС и принципы его построения;

- математические модели ТМС и ее составные части для компьютерного моделирования и исследований;

- конструкция ТМС и ее узлов;

- моделирование функциональных возможностей ТМС;

- расчеты и экспериментальные исследования наиболее критичных узлов ТМС.

В основу диссертационной работы положены результаты разработок перспективной робототехнической системы для обслуживания космических аппаратов, проведенных с участием автора в ходе научно-исследовательских и опытно-конструкторских разработок с 2009 г. по настоящее время в федеральном государственном автономном научном учреждении «Центральный научно-исследовательский и опытно-конструкторский институт робототехники и технической кибернетики».

Результаты исследований по теме диссертации использовались при формировании технического облика ТМС, разработки, изготовлении и испытаниях узлов и элементов ТМС в рамках выполнения ряда НИР и ОКР в ЦНИИ РТК, что подтверждается соответствующим актом, а также использованы в учебном процессе Балтийского государственного технического университета «Военмех» им. Д.Ф. Устинова.

Апробация диссертационного исследования осуществлена в ходе докладов и обсуждений па научно-технических и научно-практических конференциях, научно-техническом семинаре и международном симпозиуме:

- Межвузовская научно-техническая конференция студентов, аспирантов и молодых ученых «Системы управления и передачи информации» (СПб,

19 мая 2009 г.);

- XXI Международная научно-техническая конференция «Экстремальная робототехника» (СПб, 18-20 мая 2010 г.);

- Международная научно-техническая конференция «Экстремальная робототехника» с элементами научной школы для молодежи (СПб, 12-14 октября 2010 г.);

- Международная научно-техническая конференция «Экстремальная робототехника» (СПб, 23-25 ноября 2011 г.);

- XIX научно-техническая конференция молодых ученых и специалистов, посвященная 50-летию первого полета человека в космос (г. Королев 2011 г.);

- Первый российско-германский семинар по космической робототехнике (Германия, г. Штутгарт, 20-21 февраля 2012 г.);

- Всероссийская научно-техническая конференция «Экстремальная робототехника» (СПб, 25-26 сентября 2012 г.);

- 7-й Международный симпозиум «Экстремальная робототехника -робототехника для работы в условиях опасной окружающей среды» (СПб, 2-3 октября 2013 г.);

Результаты работы обсуждались на научно-технических советах ЦНИИ РТК.

Публикации. Основные результаты диссертационного исследования опубликованы в 19 печатных работах, в т.ч. 2 печатные работы - в рекомендованных ВАК изданиях, и приведены в 10 научно-технических

отчетах по НИОКР.

На решения отдельных подсистем предложенного автором технического облика ТМС получены 3 патента на полезную модель (2011-2012 г.г.), внедренных в разработки ЦНИИ РТК.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы, включающего 41 наименование. Общий объем работы составляет 135 страниц текста, 92 рисунка, 14 таблиц и 2 приложения.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснованы актуальность темы диссертационной работы, формулируются цели и задачи исследования. Описана ее структура и дан краткий обзор содержания диссертации по главам.

В первой главе диссертационной работы проведены исследования систем и изделий космической робототехники, обзор ключевых работ по созданию космических роботов и узлов роботов, сделаны выводы о тенденциях развития робототехники космического назначения и сформулированы основные задачи развития современных РТС космического назначения. Рассмотрены задачи средств робототехнического обеспечения для перспективной космической инфраструктуры:

- инспекция, контроль состояния аппаратуры и систем КА;

- установка, демонтаж и обслуживание аппаратуры и систем КА;

- погрузка-разгрузка шлюзовых камер;

- сборка крупногабаритных конструкций, монтажно-демонтажные работы;

-безударная стыковка и перестковка КА и модулей на орбитальной

станции;

- парирование нештатных ситуаций, ремонтно-восстановительные работы;

- помощь космонавтам при осуществлении внекорабельной деятельности.

В качестве базовой РТС для решения этих задач предложена транспортно-

манипуляционная система, с существенно расширенными функциональными возможностями по сравнению с существующими космическими РТС. В основу реализации такой ТМС предлагается положить принцип модульного построения с возможностью реконфигурации.

Перечислим базовые принципы функционирования ТМС:

а) Передвижение шаганием с креплением за такелажные элементы (поручни) РС МКС при помощи специализированных захватных устройств.

б) Наличие манипуляционной системы, снабженной захватным устройством, приспособленным для выполнения технологических операций, в том числе сменными инструментами.

в) Автономная работа с питанием от бортовых источников питания.

г) Реализация телевизионного и командного беспроводного каналов для связи с наземным и орбитальным сегментами управления.

д) Автоматизация типовых операций, таких как захват поручней при установке захватного устройства, и возможность движения по наружной поверхности РС МКС в автоматическом режиме.

Во второй главе сформулированы требования к РТС обслуживания космических аппаратов, предложена структура (технический облик), обоснован состав ТМС.

В качестве базовой модели кинематики транспортной подсистемы предложена семистепенная симметричная конструкция, представленная на рисунке 1.

]_ 2

—т

т

5_ 6_

7

Рисунок 1. Кинематическая схема транспортной платформы ТМС: 1 — технологическая платформа; 2 — локтевой шарнир; 3 — соединительные звенья; 4 — шарниры крена; 5 — шарниры тангажа; 6 — шарниры рысканья;

7 — захватные устройства.

Выбранная конструкция обладает кинематической избыточностью вследствие ее симметричности, позволяющей одинаковым образом манипулировать обеими ногами. При этом имеются необходимые степени подвижности для позиционирования и ориентации захватов. Поэтому такая кинематика позволит ТМС передвигаться по поверхностям произвольной

формы с препятствиями.

Симметричность конструкции гарантирует эквивалентность возможностей при движении с правой и левой ноги, а также позволит использовать унифицированные алгоритмы движения.

В качестве манипуляционной подсистемы выбран шестистепенной манипулятор со специализированным захватным устройством. Шесть степеней свободы является достаточным для точного позиционирования объектов и выполнения необходимых функций.

Для выработки подходов к проектированию мехатронных компонентов ТМС необходимо определить ее проектный облик. Общий вид многофункциональной ТМС приведен на рисунке 2.

Рисунок 2. Многофункциональная ТМС: 1 - захваты удерживающие, для крепления на такелажных элементах МКС; 2 - захват многофункциональный; 3 - шарниры; 4 - аппаратный блок; 5 - манипулятор; 6 - комплекс телевизионных средств;

Модульное построение ТМС позволяет, при необходимости, производить трансформацию или реконфигурацию робота для выполнения разных групп задач.

В третьей главе даются пояснения по проведенным, в ходе разработки узлов ТМС, расчетам, описано кинематическое и динамическое моделирование системы.

Для решения указанных задач построена 3-мерная твердотельная компьютерная модель ТМС. Моделирование проводилось в пакете МЗС-АБАМБ. Исследование модели проводилось путем выполнения симуляций движения и анализа результатов симуляций.

Моделирование показало возможность ТМС с выбранной кинематической схемой выполнять необходимые задачи, в частности:

-передвигаться по поручням РС МКС, с учетом нерегулярности их расположения, кривизны поверхности и наличия сопряжений поверхностей РС МКС;

- преодолевать разрывы в трассах поручней до 1,5 м;

- выполнять инспекционные операции при максимальной дистанции до исследуемых объектов не менее 2,6 м;

- выполнять мапипуляционные операции при максимальной дистанции до исследуемых объектов не менее 1,6 м.

Также были промоделированы силовые операции, которые может выполнять ТМС, и возникающие при этом воздействия на типовые поручни РС

МКС. Цель моделирования — оценка углов упругой деформации алюминиевых поручней PC МКС, а также проверка достаточной для таких операций прочности поручней PC МКС и, следовательно, возможности создания захватного устройства для крепления ТМС на поручнях. Моделирование проводилось в пакете ANS YS. Предполагается, что ТМС может быть расположена на одном поручне, на разных одинаково ориентированных поручнях и на разных различно ориентированных (например, перпендикулярных) поручнях, что будет влиять на величину угла отклонения

Рисунок 3. Крепление ТМС на одном поручне (вверху) и на двух перпендикулярных поручнях (внизу)

Описан состав сенсорной системы ТМС и приведены расчеты датчиков момента, относящихся к сенсорной системе, а также приведен расчет температурных режимов на основании разработанных компьютерных моделей ТМС и ее узлов. Проведено компьютерное моделирование и исследование функциональных модулей ТМС.

Технический облик ТМС по разработанным компьютерным моделям узлов приведен на рисунке 4.

Рисунок 4. Общий вид ТМС с датчиками Таким образом была обоснована кинематическая структура робота и сформулированы прогнозные характеристики ТМС. ^ ^ ^

Прогнозные характеристики ТМС

Параметр Прогноз

Количество шарниров, шт. 13

Напряжение питания, В 27

Максимальная потребляемая мощность, Вт 600

Потребляемая мощность в режиме хранения, Вт 100

Емкость автономного источника питания, Вт-ч (А-ч) 2400 (90) + 2400 (90)

Длительность автономной работы, ч 8

Габариты в сложенном состоянии, мм 500 х 500 х 1200

Преодоление разрывов в трассах, м не менее 1,5

Досягаемость рабочих органов, м не менее 2,6

Проведенные компьютерные исследования показали:

- работоспособность и функциональность базовой кинематической схемы КТМС;

- работоспособность функциональных модулей (шарниров) ТМС в космическом пространстве с учетом экстремальных температур;

Рисунок 5. Шарнир с датчиком момента Таблица 2 Результаты испытаний датчика крутящего момента

Параметр Значение

Максимальный измеряемый момент (до пластической деформации) 100 Нм

Угол скручивания (паразитный люфт) при моменте 100 Нм 0,14°

Вид зависимости выходного напряжения от приложенного момента линейный

Выходное напряжение при моменте 113 Нм ЗВ

Чувствительность датчика 0,5 Нм

- возможность реализации силомоментного управления на базе исследуемых датчиков;

- функциональность модулей ТМС и потенциальную возможность оперативной закены модулей, реконфигурации.

В четвертой главе говорится о проведенных экспериментальных исследованиях и испытаниях узлов ТМС, приводятся результаты испытаний и перспективные направления продолжения работ.

Испытания датчика момента показали его работоспособность и хорошие характеристики, позволяющие реализовать алгоритмы силомоментного управления. Испытания всех датчиков проводились в составе шарнира (рисунки 5).

Разработанный шестикомпонентный датчик сил и моментов (рисунок 6) выполнен из алюминиевых сплавов В95 и АМгб, что позволило более чем на 50% сократить его вес по сравнению с промышленными аналогами. Характеристики датчика приведены в таблице 3.

Таблица 3

Параметры шестикомпонентного датчика__

Параметр ^ Я РЛН Л4 Нм Му, Нм М:, Нм

Предел измерения 1000 1000 2000 60 60 100

Погрешность 10 10 30 1 1,2 1,5

Чувствительность менее 0,1 менее 0,1 менее 0,3 менее 0,01 менее 0,01 менее 0,01

Взаимовлияние с Му с Мх есть с ^ нет

В качестве захватного устройства ТМС предлагается применение одного из двух вариантов захватного устройства фиксации (ЗУФ), показанных на рисунке 6. Предпочтительным является второй вариант (рисунок 6, б), оснащённый шестикомпонентным датчиком сил и моментов, это ЗУ и было показано на общей модели ТМС.

б

Рисунок 6. Варианты ЗУФ

Для подтверждения работоспособности ТМС в космическом пространстве, помимо расчетов, функциональные модули ТМС, такие как захватные устройства и электромеханические шарниры, проходили испытания в климатической камере УСЬ-7060 ЦНИИ РТК и термовакуумном стенде ТВК2000 «ВНИИТрансМаш».

Испытания в климатической камере проходили на стойкость к пониженным и повышенным температурам. В ходе испытаний функциональные модули укладывались в климатическую камеру и, сначала охлаждались до минус 60 °С, потом нагревались до 60 °С. После выхода на указанные температуры функциональные элементы ТМС доводились до рабочих температур и проводилась проверка работоспособности. Шарниры и захватные устройства ТМС прошли испытания в климатической камере.

Испытаний в термовакуумной камере проводились в течение пяти суток, в течение которых камера выходила на глубокий вакуум (менее 10-6 Мпа), после чего путем подачи жидкого азота в термовакуумной камере устанавливалась температура в минус 50 °С. Проверка показаний датчиков элементов ТМС проходила каждый час в течение всего срока испытаний. Для контроля теспературы, перед установкой в камеру, на внешней поверхности корпусов элементов ТМС и на общей платформе крепились температурные датчики. Установка отрабатываемых элементов в термовакуумную камеру приведена на рИСуНКе7._____________к—ияи~

Рисунок 7. Установка элементов ТМС в термовакуумную камеру В настоящее время ведутся работы по испытаниям опытного образца специализированной манипуляционной системы (CMC), по прошествии которых будет разработан лстиый образец CMC, а впоследствии и пройдет испытания на МКС в условиях реального космического пространства.

CMC является логическим продолжением работ по созданию ТМС, которая разработана на тех же технических решениях, которые применялись при разработке функциональных модулей ТМС с той лишь разницей, что требовалось выполнять работу исключительно с использованием отечественной компонентной базы. Фотография CMC приведена на рисунке 8.

Рисунок В. Специализированная манипуляционная система В заключении сформулированы основные результаты работы. ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

В диссертационной работе получены следующие основные результаты:

- проведено исследование систем и изделий космической робототехники с момента возникновения и по настоящее время, анализ мировых тенденций развития и перспектив;

-сформирован базовый технический облик ТМС и принципы его

построения;

- разработаны и изготовлены основные узлы и элементы ТМС;

- разработаны математические модели ТМС и ее составных частей для компьютерного моделирования и исследований;

- проведены кинематические и динамические расчеты;

- выполнено моделирование функциональных возможностей ТМС;

- проведены температурные расчеты и экспериментальные исследования

узлов и элементов ТМС.

Полученные результаты показывают возможность и определяют технический путь создания транспортно-манипуляционной робототехнической системы для обслуживания внешней поверхности космических аппаратов.

ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

В рецензируемых журналах из списка ВАК

1. Лопота В.А., Потапов A.M., Градовцев A.A., Каргов А.И., Даляев И.Ю. Транспортно-манипуляционная система для обслуживания Международной космической станции и поддержки внекорабельной деятельности космонавтов

// Мехатроника, автоматизация, управление. — Москва: Изд-во «Новые технологии», 2011. — №2. — С. 6 - 16. — ISSN 1684-6427.

2. Даляев И.Ю. Транспортно-манипуляционная система для обслуживания российского сегмента МКС // Вестник МГТУ им. Н.Э.Баумана. — Москва, 2011.

В других изданиях

3. Даляев И.Ю. Особенности моделирования манипуляторов в средах Адаме и Матлаб совместно // Материалы межвузовской научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых специалистов. — СПб.: 2009.

4. Даляев И.Ю., Титов В.В. Кинематика движения транспортно-манипуляционной робототехнической системы по внешней поверхности космических летательных аппаратов // Экстремальная робототехника. Нано-, микро- и макророботы: Материалы международной конференции с элементами научной школы для молодежи. - Политехника-сервис, 2009 - 206с. - С. 51 - 53. -ISBN 978-5-904030-94-0.

5. Даляев И.Ю., Титов В.В. Кинематика движения транспортно-манипуляционной робототехнической системы по внешней поверхности космических летательных аппаратов // Материалы молодежной школы-семинара в рамках Международной научно-технической мультиконференции "Актуальные проблемы информационно-компьютерных технологий, мехатроники и робототехники (ИКТМР-2009)". - Таганрог: Издательство ТТИ ЮФУ, 2009.

6. Каргов А.И., Градовцев A.A., Чижевский P.A., Даляев И.Ю. Дизайн многофункциональной манипуляционной системы для работы на международной космической станции // Экстремальная робототехника: Труды XXI международной научно-технической конференции (18 - 20 мая 2010 г., Москва). - СПб.: Политехника-сервис, 2010. — 494 с. - С.97-103. - ISBN 978-5904031-71-8.

7. Каргов А.И., Градовцев A.A., Чижевский P.A., Даляев И.Ю. Дизайн многофункциональной манипуляционной системы для работы на международной космической станции // Экстремальная робототехника: Труды Международной конференции с элементами научной школы для молодежи (12 - 14 октября 2010 г., Санкт-Петербург). - СПб.: Политехника-сервис, 2010. -С.144-151.

8. Даляев И.Ю. Многофункциональная мехатронная транспортно-манипуляционная система для обслуживания внешней поверхности МКС // Экстремальная робототехника: Труды XXI международной научно-технической конференции (18-20 мая 2010 г., Москва). - СПб.: Политехника-сервис, 2010. — 494 с. - ISBN 978-5-904031-71-8.

9. Даляев И.Ю. Сопоставление матмоделей кинематических цепей манипуляционных роботов с экспериментом // Экстремальная робототехника: Труды Международной конференции с элементами научной школы для молодежи (12 - 14 октября 2010 г., Санкт-Петербург). - СПб.: Политехника-

сервис, 2010. -С.117-121.

10. Даляев И.Ю. Транспортно-манипуляционная робототехническая система для обслуживания внешней поверхности российского сегмента МКС // XIX научно-техническая конференция молодых ученых и специалистов, посвященная 50-летию первого полета человека в космос. — Москва, 2011.

И. Даляев И.Ю. Датчик выходного момента шарнира // Экстремальная робототехника: Труды международной научно-технической конференции «Экстремальная робототехника». СПб.: Политехник-сервис. 2011 г.

12. И.Ю. Даляев «Транспортно-манипуляционная система для обслуживания российского сегмента МКС» Актуальные проблемы защиты и безопасности. Труды четырнадцатой всероссийской научно-практической конференции, «Экстремальная робототехника», том 5. - М.: Издание Российской академии ракетных и артиллерийских наук, 2011.

13. И.Ю. Даляев «Транспортно-манипуляционная система для обслуживания российского сегмента МКС» Сборник докладов всероссийской молодежной конференции «Экстремальная робототехника», Изд-во

«Политехника-сервис», 2011.

14. А.И. Каргов, A.A. Градовцев, P.A. Чижевский, И.Ю. Даляев «Дизаин многофункциональной манипуляционной системы для работы на международной космической станции» Сборник докладов всероссийской молодежной, конференции «Экстремальная робототехника», Изд-во

«Политехника-сервис», 2011.

15. Даляев И.Ю. Температурный расчет элементов робототехнических систем космического назначения // Экстремальная робототехника: Сборник докладов Всероссийской научно-технической конференции. - Санкт-Петербург: Изд-во «Политехника-сервис», 2012. - 510с.

16. Даляев И.Ю., Шардыко И.В. «Космические тросовые системы» [Электронный ресурс] // Учебно-методическое пособие для проведения лабораторных работ на стенде (составлено по материалам НИР). Санкт-Петербургский государственный политехнический университет. Кафедра мехатроники и роботостроения. - СПб, 2012.

17. Титов В.В., Шардыко И.В., Даляев И.Ю. Реализация силомоментного управления для двухстепенного манипулятора // Экстремальная робототехника: Труды 7-го международного симпозиума (2-3 октября 2013 г., Санкт-Петербург). СПб.: Политехника-сервис, 2013. 555с., — С. 368 - 376. (0.25 п.л.) — ISBN 978-5-906078-94-0.

18. Титов В.В., Шардыко И.В., Даляев И.Ю. Опыт разработки системы силомоментного управления на примере двухстепенной манипуляционной системы И Вестник национального технического университета Украины «Киевский политехнический институт». Серия Машиностроения. №2 (68). Киев, 2013. — С. 148 - 157.(0.30 п.л.) — ISSN 2305-9001.

19. Титов В.В., Шардыко И.В., Даляев И.Ю. Методика обработки сигнала однокомпонентного датчика момента для применения в силомоментном управлении электромеханическим шарниром // СПИСОК 2013: Материалы всероссийской научной конференции по проблемам информатики. 23-26 апреля

2013 г., Санкт-Петербург — СПб.: Издательство ВВМ, 2013. — 792с., — С. 451456. (0.15 п.л.) — ISBN 978-5-9651-0779-7.

В патентах на полезную модель

20. Кузнецов В.А., Даляев И.Ю. Датчик крутящего момента. Патент РФ № 108139, заявл. 11.01.2011,MTIKG01L 3/04.— Опубл. 10.09.2011, Бюл. № 25.

21. Кузнецов В.А., Даляев И.Ю., Васейко Ю.М., Романова Е.И., Гречанов Е.В. Электромеханический модуль. Патент РФ № 118806, заявл. 07.11.2011, МПК Н02К7/10, Н02К7/116.— Опубл. 27.07.2012.

22. Кузнецов В.А., Даляев И.Ю., Васейко Ю.М., Романова Е.И., Фадеев И.А., Баранов A.B. Электромеханический модуль. Патент РФ № 118483, заявл. 10.01.2012, МПК Н02К7/116.—Опубл. 20.07.2012.

В отчетах по НИОКР

23. Разработка конструктивно-технологических схем многофункциональной мехатронной манипуляционной системы для работы в условиях микрогравитации. Отчет о НИР. ЦНИИ РТК, 2009.

24. Разработка подсистем очувствления и управления автономной мехатронной транспортно-манипуляционной системы, предназначенной для выполнения транспортных и манипуляционных операций с целью замены человека в экстремальных условиях. Этап 1 «Поиск схемотехнических и конструктивных решений», этап 2 «Разработка подсистем очувствления и управления», Этап 3 «Разработка научно-технической документации». Отчет о НИР. ЦНИИ РТК, 2009-2011.

25. Разработка трапепортно-манипуляционных робототехнических систем на основе функционально-законченных мехатронных модулей-шарниров. Отчет о НИР. ЦНИИ РТК, 2010.

26. Разработка алгоритмов силового управления движением рабочих органов робототехнических систем шагающего типа. Отчет о НИР. ЦНИИ РТК, 2011.

27. Исследование и разработка кинематических и конструктивно-компоновочных схем транспортно-манипуляционных систем антропоморфного типа, оптимизированных по массе и габаритам. Отчет о НИР. ЦНИИ РТК, 2012.

28. Элементы робототехнической системы. Эскизный проект КПТВ442622.001 ПЗ. ЦНИИ РТК, 2011.

29. Исполнительные электромеханические модули-шарниры, захватное устройство и устройство фиксации функционального модуля со встроенными системами управления. Отчет по НИОКР. ЦНИИ РТК, 2012.

30. Разработка предложений по составу и предварительным техническим характеристикам робототехнических систем для выполнения технологических операций развертывания и обслуживания орбитальной станции нового поколения и перспективной пилотируемой транспортной системы, шифр «РКК-2011 (Робототехника)». Отчет о НИР. ЦНИИ РТК, 2011.

31. Формирование тактико-технических характеристик робототехнических систем для перспективной орбитальной станции и пилотируемых кораблей нового поколения. Шифр «РКК-2012 (Робототехника)». Отчет о НИР. ЦНИИ РТК, 2012.

32. Разработка предложений по оптимальному составу отечественных средств робототехнического обеспечения (РТО) элементов перспективной космической инфраструктуры (ПКИ), предварительных обобщённых сетевых графиков (циклограмм) по этапам их проектирования, изготовления, испытания и эксплуатации. Оценка необходимых для создания средств РТО интеллектуальных и материальных ресурсов и разработка пошагового прогнозного сценария реализации средств РТО в составе базовых элементов ПКИ. Отчет о НИР. ЦНИИ РТК, 2013.

Подписано в печать 18.12.2014. Формат бумаги 60x84/16. Бумага документная Печать трафаретная. Усл. печ. л. 1,4. Тираж 100 экз. Заказ № 177 Балтийский государственный технический университет

Типография БГТУ 190005, Санкт-Петербург, 1-я Красноармейская ул., д. 1