Роботичари из две земље освојили су заједнички грант на конкурсу за најбоље фундаменталне научне пројекте
Научници ће створити роботске системе иманипулатори који се састоје од веза паралелног типа заснованих на уплетеним навојима - извртаним струјним актуаторима, ТСА. То ће омогућити 2-3 пута повећање корисног оптерећења таквих система и тачност њиховог управљања. Код погона заснованих на ТСА, нит је причвршћена на мотор с једне стране, а други крај је причвршћен на радно тело или механизам који помера корисни терет. Као резултат увијања нити се смањују и покрећу радно тело.
Ова врста погона има неколико јединственихПредности које га чине атрактивним у развоју и дизајну различитих роботских система су мала тежина, високи развијени напори, тачност, флексибилност у дизајну и уградњи.
Игор Гапонов, шеф лабораторија за мехатронику, контролу и прототипирање Универзитета Иннополис
Већина роботских рукусеквенцијална структура која користи традиционалне погоне има релативно мали капацитет оптерећења. Погони у таквим уређајима обично се постављају у спојеве - спојеве, па је „раме“ робота приморано да помера преосталих 5-6 уређаја. Као резултат, манипулатор који тежи, на пример, 500 кг, може да подигне не више од 50 кг корисног терета. Међутим, тежина таквих манипулатора може се значајно смањити уз задржавање носивости због употребе нових погона и веза заснованих на ТСА. Међутим, стручњаци развојног тима планирају да ову бројку повећају три пута како би робот тежак 500 кг могао подићи до 150 кг корисног терета.
Још једна популарна индустријска класаманипулатори на којима се планира употреба ТСА - уређаја паралелног типа са великим радним дометом, који се називају и делта роботи. Имају велику брзину, али релативно малу носивост, због чега се на такве манипулаторе не могу инсталирати мултифункционални роботски захват без озбиљне деградације перформанси. Међутим, мала тежина ТСА омогућава вам да креирате флексибилније и лакше роботске хватаљке на њиховој основи, на пример, мотор у овом погону може се инсталирати даљински од хватаљке - на основу робота, а самим тим маса четке причвршћена на роботску руку неће бити већа од 200-300 г за разлику од већине комерцијалних аналога чија је тежина 0,5 кг или већа.
Рад на пројекту почео је у марту и трајаћедо краја 2021. Заједнички тим чини 13 људи. Пројекат са Универзитета Иннополис води Игор Гапонов, а из КАИСТ-а, професор Ји-Хван Риу. Руски ИТ универзитет одговоран је за развој математичког апарата и синтезу структура заснованих на ТСА. До половине друге године, научници планирају да доврше развој система управљања таквим уређајима и спроведу експерименте на синтетизованим механизмима. Запослени у КАИСТ-у ће се фокусирати на развој адаптивног система управљања и развиће систем заснован на пасивности. Научници две земље заједнички ће производити прототипове и експерименте.
Већ две године, истраживачи планирају да опишутеоријски темељи моделирања статике и динамике паралелних механизама и робота заснованих на ТСА, развијају методе за добијање информација о спољним утицајима околине на роботе без специјализованих сензора силе, класификују нацрте таквих робота и описују њихова својства узимајући у обзир употребу ТСА, метода за аутоматизовану синтезу система са жељених карактеристика, синтеза прототипа робота са оптимизованом структуром, развити математички апарат за аутоматско планирање И и оптимизација путање веза и робота, као и адаптивни управљачки системи за појединачне погоне на уплетене нити и уређаје који се заснивају на њима.
Према речима особља Универзитета Иннополис, онНа основу развијених и изграђених модула биће могуће дизајнирати уређаје и системе који ће се користити у скоро свим областима савремене технологије: индустријски манипулатори и алатне машине, интерфејс између човека и машине, медицинска роботика, егзоскелети и друго. Одвојени модули базирани на ТСА могу се имплементирати у мобилне роботе и било које друге системе где су потребни линеарни погони.