Порівняльний аналіз методів планування та координації руху робота-маніпулятора

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.18372/1990-5548.81.18991

Ключові слова:

роботи маніпулятори, планування траєкторії, нейронні мережі, динамічне середовище, уникнення зіткнення, інтелектуальні системи управління, автоматизовані процеси, адаптація в режимі реального часу, сценарії виробництва

Анотація

У статті представлено порівняльний аналіз двох передових методів планування та координації руху роботів-маніпуляторів у динамічних середовищах: підхід на основі нейронних мереж для вирішення динамічних сценаріїв та алгоритм швидкого дослідження випадкових дерев. Дослідження спрямоване на покращення планування траєкторії роботів-маніпуляторів шляхом використання сильних сторін інтелектуальних систем. Метод на основі нейронних мереж призначений для сприйняття навколишнього середовища, створення точних команд управління та адаптації до мінливих умов у режимі реального часу. Описано процеси, пов’язані з аналізом навколишнього середовища, уникненням зіткнень і генерацією керуючого сигналу для приводів, з наголосом на архітектурі нейронної мережі, розробленій для цих завдань. Результати демонструють, що нейромережевий підхід пропонує значні покращення в адаптованості та ефективності, забезпечуючи надійне рішення для оптимізації автоматизованих процесів у динамічних виробничих середовищах.

Біографії авторів

Віктор Михайлович Синєглазов , Національний авіаційний університет, Київ

Доктор технічних наук

Професор

Завідувач кафедрою авіаційних комп’ютерно-інтегрованих комплексів

Факультет аеронавігації, електроніки і телекомунікацій

Володимир Петрович Хоцянівський , Національний авіаційний університет, Київ

Аспірант

Факультет аеронавігації, електроніки та телекомунікацій

Посилання

A. V. Duka, “Neural Network based Inverse Kinematics Solution for Trajectory Tracking of a Robotic Arm,” Procedia Technol, 12, 20–27, 2014. https://doi.org/10.1016/j.protcy.2013.12.451

D. G. Arseniev, L. Overmeyer, H. Kälviäinen, and B. Katalinić, Cyber-Physical Systems and Control, Springer: Berlin/Heidelberg, Germany, 2019. https://doi.org/10.1007/978-3-030-34983-7

S. Islam, and X. P. Liu, “Robust Sliding Mode Control for Robot Manipulators,” IEEE Trans. Ind. Electron, 58, 2011, 2444–2453. https://doi.org/10.1109/TIE.2010.2062472

M. J. Yazdanpanah and G. Karimian Khosrowshahi, Robust Control of Mobile Robots Using the Computed Torque Plus H∞ Compensation Method. Available online: https://www.sciencegate.app/document/10.1109/cdc.2003.1273069

V. M. Sineglazov and V. P. Khotsyanovsky, “Adaptive Control of Manipulator Robots in a Dynamic Environment Using Neural Networks,” Electronics and Control Systems, no 2(80), pp. 36–42, 2024. https://doi.org/10.18372/1990-5548.79.18441

V. M. Sineglazov and V. P. Khotsyanovsky, “Method of Planning and Coordination of Robot Movement Using Neural Networks for Solution of Dynamic Production Scenarios,” Electronics and Control Systems, no. 1(79), pp. 48–53, 2024. https://doi.org/10.18372/1990-5548.80.18682

C. C. Wong, C. J. Chen, K. Y. Wong, and H. M. Feng, “Implementation of a Real-Time Object Pick-and-Place System Based on a Changing Strategy for Rapidly-Exploring Random Tree,” Sensors, 23(10), 4814, 2023. https://doi.org/10.3390/s23104814

J. G. Kang, & J. W. Jung, Post triangular rewiring method for shorter RRT robot path planning, 2021. arXiv preprint arXiv:2107.05344. https://doi.org/10.5391/IJFIS.2021.21.3.213

J. Yu, M. Wu, J. Ji, & W. Yang, “Neural network-based region tracking control for a flexible-joint robot manipulator,” Journal of Computational and Nonlinear Dynamics, 19(2), article number 021003, 2023. https://doi.org/10.1115/1.4064201

##submission.downloads##

Опубліковано

2024-09-30

Номер

Розділ

АВТОМАТИЗАЦІЯ ТА КОМП’ЮТЕРНО-ІНТЕГРОВАНІ ТЕХНОЛОГІЇ