Научный отчет № 2021

Название

Движение антропоморфного механизма при импульсном управлении. (Часть 3).

Авторы

Формальский А.М., Велерштейн Р.А., Рубанович Е.М., Лязина Р.Н.

Аннотация

Рассматривается плоский двуногий антропоморфный механизм (АМ), состоящий из семи шарнирно сочлененных звеньев – корпуса и двух одинаковых трехзвенных ног. Пять звеньев – корпус, два бедра и две колени – предполагается весомыми, стопы считаются невесомыми. Изучается задача об организации с помощью импульсных воздействий «ходьбы» этого АМ по поверхности. Конфигурации АМ в начале и в конце каждого шага предполагаются заданными. Перемещение механизма из начальной в конечную происходит по «баллистической траектории». В конце шага (в момент двойной опоры) прикладываются импульсные воздействия в суставах, которые обеспечивают мгновенную смену опоры с одной ноги на другую, а также такое распределение угловых скоростей звеньев, при котором АМ, переходя по баллистической траектории в новую заданную конфигурацию, совершает следующий шаг. Построение баллистической траектории связано с решением краевой задачи для системы нелинейных дифференциальных уравнений десятого порядка. Некоторые свойства решений этой задачи удается установить аналитически, другие – с помощью ЦВМ и дисплея. Решение краевой задачи оказывается неединственным. На ЦВМ получены решения за дачи при различных краевых конфигурациях, указаны свойства соответствующих «походок». Найдены решения, при которых «походки» АМ по ряду призраков похожи на человеческие. Изучается мгновенная двухопорная фазы «ходьбы». Проведены оценки энергии, затрачиваемой на импульсное управление движением АМ. Помимо передвижения механизма по поверхности, изучается также «ходьба на месте».

Год публикации

1978 г.

Объём

92 с.

Научный руководитель

Охоцимский Д.Е., Девянин Е.А.

Ключевые слова

антропоморфный механизм, корпус, нога, бедро, голень, стопа, импульсное управление, одноопорная фаза "ходьбы", двухопорная фаза, баллистическое движение.