Анализ декартовой матрицы жесткости параллельных роботов и идентификация параметров модели используя ограниченное количество измерений

Государственная программа «Научно-технологическое развитие Российской Федерации», Мероприятие 4.3.2. Проведение исследований в рамках международного многостороннего и двустороннего сотрудничества, в том числе в рамках Европейского союза. Приоритетное направление научно-технологического развития Российской Федерации: Переход к передовым цифровым, интеллектуальным производственным технологиям, роботизированным системам, новым материалам и способам конструирования, создание систем обработки больших объемов данных, машинного обучения и искусственного интеллекта. Переход к передовым цифровым, интеллектуальным производственным технологиям, роботизированным системам, новым материалам и способам конструирования, создание систем обработки больших объемов данных, машинного обучения и искусственного интеллекта.  

Цель проекта:
разработка уникального математического аппарата для анализа свойств жёсткости параллельных роботов в рабочем пространстве при использовании механико-математических моделей с идентификацией параметров на основе ограниченного количества измерений. В рамках проекта усовершенствованы математические подходы и алгоритмы для построения моделей жёсткости параллельных роботов.  

Особое внимание в рамках проекта уделено идентификации геометрических и эластостатических параметров модели на основе натурных экспериментов, в том числе при использовании ограниченного количества измерений для сбора информации о конфигурации и нагрузке. При построении моделей на основе экспериментальных данных использовался подход, основанный на практической значимости параметров с учётом доступных измерений, связей между параметрами и точности измерительных средств. Полученные результаты могут в дальнейшем использоваться для оптимизации параметров модели робота и планирования выполнения технологических задач с максимальной эффективностью и минимальными отклонениями под внешней нагрузкой.  

Задачи проекта: 

1. Разработка методов моделирования жёсткости для параллельных роботов с кинематическими ограничениями.
2. Разработка методов преобразования моделей жёсткости.
3. Разработка методов компенсации гравитации и их использование в моделировании жёсткости для параллельных роботов.
4. Разработка модели жёсткости параллельного робота.
5. Разработка моделей идентификации параметров модели жёсткости на основе ограниченных измерений.
6. Разработка методов идентификации электростатических параметров для параллельных роботов.
7. Разработка математического аппарата для получения практически идентифицируемых моделей для параллельных роботов.
8. Проведение экспериментальных исследований по анализу жёсткости параллельного робота под внешней нагрузкой.
9. Разработка индикаторов для анализа поведения параллельного робота под внешней нагрузкой.