Программа оптимального движения без

Программа оптимального движения с возвращением в исходное положение [c.295]

Программа оптимального движения без [c.455]

Необходимые условия оптимальности порождают экстремальные программы трех видов. Первая экстремальная программа соответствует движению цилиндра с сохранением вертикальной ориентации и с постоянной скоростью точки захвата [c.103]

Полученные результаты позволили сформулировать и обосновать предложения по техническим характеристикам такого манипулятора, а также системе автоматического управления этим манипулятором. При этом следует отметить следующее немаловажное обстоятельство. Система (1.8) для оптимальных движений в режиме скольжения интегрируется в полных квадратурах до конца, результатом чего являются аналитические формулы для оптимальных программ изменения обобщенных координат и скоростей манипуляционной системы мостовой кран - цилиндрический контейнер . При технической реализации найденных алгоритмов управления это в значительной степени может упростить конструкторскую задачу создания задающих программных устройств для системы автоматического управления. [c.129]

В этом разделе исследована задача о построении оптимальных программ управления движением механической системой, моделирующей однозвенный транспортный манипулятор в вязкой среде, а также рассмотрена задача синтеза управления в ситуации флуктуаций среды, информация о которых неизвестна. [c.148]

Для систем ПР можно сформулировать энергетический критерий оптимальности программы его работы (движения), как требование минимизировать суммарный баланс энергии при выполнении ПР заданной операции. Кроме того, критерий может быть выбран по условию быстродействия, т. е. совершения заданной операции в возможно более коротких интервалах времени. Этот критерий связан с задачей повышения производительности. [c.520]

Блок-схема программы расчета на ЭВМ параметров узла трения. Упрощенная блок-схема программы для расчета на ЭВМ оптимальных параметров направляющих из условия длительного сохранения точности движения приведена на рис. 119. [c.359]

Дифференциальные уравнения (9.1) — (9.5) однозначно определяют движение любого ТА, если известны граничные условия, программа регулирования ЭУ и закон управления ТА. Разнообразие режимов движения ТА зависит от многообразия программ регулирования ЭУ и законов управления ТА, а также от назначения ТА. Одним из возможных режимов движения ТА является оптимальный режим, соответствующий экстремальному значению некоторой интегральной характеристики движения — т ., [c.178]

Выражения (9.48) — (9.50) описывают необходимое изменение угла атаки при оптимальных режимах движения ТА. Уравнения (9.46) и (9.48) — (9.50) сохраняют свой вид при любых программах регулирования силовой установки. [c.183]

Кроме того, движение может происходить как с отработкой каждой координаты поочередно, так и обеих одновременно. Даже при более простом случае поочередной отработки координат могут быть предложены различные варианты перемещений, дающие различное время отработки программ (рис. 1,а,б,в). Для обхода 10 точек в первом случае — 34 шага перемещений, во втором — 28, в третьем— 24. Решение задачи нахождения оптимальной траектории [c.347]

К СИНТЕЗУ ОПТИМАЛЬНЫХ ПРОГРАММ ДВИЖЕНИЯ ПРОСТРАНСТВЕННЫХ ИСПОЛНИТЕЛЬНЫХ МЕХАНИЗМОВ АВТООПЕРАТОРОВ [c.69]

Вторая задача - построение оптимальной программы движения автооператора. Постановке и решению данной задачи и посвящена эта работа. [c.69]

По результатам измерения расстояния (за один поворот лазера вокруг горелки снимается около 200 отсчетов) формируется локальная трехмерная модель свариваемого изделия и шва в зоне сварки. Эта локальная модель, зависящая от текущего положения, вводится в систему управления робота, которая вычисляет необходимые геометрические и технологические характеристики зазоры и углы между свариваемыми поверхностями, расстояние между горелкой и базовой поверхностью, ориентацию горелки, форму наплавленного валика на шве и т. п. Полученные характеристики могут использоваться в системе управления для стабилизации требуемого (в частности, оптимального) режима сварки с помощью средств технологической адаптации, для корректировки программы движения горелки с помощью алгоритмов гео- [c.175]

Если план рабочей зоны известен заранее, как это часто бывает на практике, то возможно построение оптимального маршрута. В этом случае обычно используются программы, реализующие соответствующие алгоритмы метода динамического программирования [23, 51, 58]. Для того чтобы при движении по оптимальному маршруту робот не столкнулся с препятствиями, нужно строить маршрут с учетом габаритных размеров шасси. Это требование обеспечивается посредством предварительной замены контуров препятствий границами зон безопасности, которые отстоят от этих контуров на расстояние, превышающее диаметр круга, в который вписывается шасси робота. После такого расширения препятствий оптимальный безопасный маршрут строится автоматически. [c.198]

Прямое определение оптимальных значений параметров. Определение оптимальных (в смысле экстремального значения выбранного критерия оптимальности прн заданных ограничениях) значений параметров выбранной схемы ведется с использованием трех отдельных программ 1) решения дифференциальных уравнений движения 2) подсчета критерия оптимальности 3) поиска экстремума критерия оптимальности при заданных ограничениях. [c.129]

Но и в рамках динамики точки переменной массы решается большой класс актуальных задач ракетодинамики, в которых требуется определить оптимальные условия выведения ракеты на орбиту. Группа советских ученых разрабатывала эффективные вариационные методы решения задач об определении оптимальных режимов движения ракеты, при которых достигаются максимальная высота, данная высота в минимальное время, оптимальная программа изменения других параметров и т. п. [c.239]

На рис. 10 приведена принципиальная блок-схема алгоритма вычислительного процесса определения оптимальных параметров подвесного толкающего конвейера (ПТК) для перемещения грузов в цехе восстановления и изготовления деталей ремонтного предприятия. Для решения задачи в память ЭВМ вводятся следующие исходные данные минимальный и максимальный размеры шага между кулаками, скорость движения толкающей цепи, программа ремонта /-х деталей, номера позиций, где обрабатываются -е детали, время обработки г-й детали на позициях, число шагов, емкость накопителей на позициях, продолжительность работы конвейера и др. [c.49]

МОЖНО обеспечить движение по заранее выработанной программе. Сюда непосредственно примыкает проблема оптимального управления, например, каким образом управлять движением ракеты, чтобы она вышла на заданную орбиту при минимальном расходе горючего. [c.14]

В задачах первого типа требуется найти законы изменения управляющих сил и моментов, обеспечивающие перемещение механической системы за заданное время из начального фазового состояния в заданное целевое множество с минимальными затратами на преодоление сил сопротивления среды. Такие задачи имеют следующие особенности. Во-первых, они нерегулярны [26], если только в текущее выражение для мощности сил сопротивления не входят в явном виде управляющие воздействия. Действительно, действующие на механическую систему управляющие силы и моменты входят в уравнения ее движения линейно. Отсюда гамильтониан зависит от управляющих сил и моментов также линейно. Поэтому уравнения Эйлера-Лагранжа не содержат в явном виде управляющие воздействия и, следовательно, не позволяют формально определить их оптимальные значения в терминах фазовых и сопряженных переменных. Во-вторых, как показывает опыт, это верный признак того (и так оно оказалось), что оптимальные программы изменения управляющих сил и моментов имеют импульсные составляющие. Поэтому классические вариационные средства непосредственно не применимы для нахождения оптимальных программ (в [12] дано обобщение принципа максимума Понтрягина на простейшие классы импульсных управлений). Задачи, исследованные во второй и третьей главах, принадлежат данному типу. [c.39]

Во-первых, в формировании оптимальных программ изменения линейной скорости движения цилиндра всегда участвует больший корень уравнения (4.29). [c.80]

Пусть теперь движение цилиндра осуществляется в режиме скольжения. Этот процесс описан в разделе 7, посвященном построению экстремальных программ перемещения цилиндра при описании третьего экстремального решения. Было установлено, что оптимальные управления в задаче 2.2 удовлетворяют соотношениям [c.122]

ОПТИМАЛЬНОЕ УПРАВЛ. ПРИ ДЕТЕРМИРОВАННЫХ ВОЗДЕЙСТВИЯХ 293 I. Программа оптимального движения без возвращения в исходное положение [c.293]

В интеллектуальном роботе на программы и устройства отработки возлагаются большие задачи. Во-первых, необходимо обеспечить оптимальное движение по заданньв начальным условиям. Во-вторых, необходимо обеспечить точный вывод схвата но конечному состоянию. В-третьих, обеспечить точную (устойчивую) конфигурацию робота. Интеллектуальный робот долл ен обладать не только умением реализовать программу, но и прогнозировать свои действия, осуществлять самоконтроль, четко планировать последовательности выполнения операций, также обладать свойством обучения, контролируемости, самокоптролируе-мости и самообучения. [c.80]

Общий метод построения движений манипуляторов был предложен в работе [1], где сформулирован критерий оптимизации движения и рассмотрен вопрос построения оптимальных движепий-на основе принципа локальной оптимизации. Для изучения основных свойств и особенностей предложенного метода был разработан реализующий его алгоритм и составлена программа построения движений четырехзвенного манипулятора с пятью степенями свободы [2], кинематическая схема которого приведена на рисунке. При построении оптимальных движений в [1] не учитывались возможные ограничения подвижности в кинематических парах манипулятора. Соответственно в [2] предполагалось, что все пять вращательных пар манипулятора допускают неограниченные изменения обобщенных координат ф . Учет ограничений подвижности Б кинематических парах приводит к усложнению алгоритма построения оптимальных движений манипулятора. [c.56]

Изложен метод и построен алгоритм построения оптимальных движений ша нипулятора с учетом ограничений подвижности в кинематических парах. Приведена программа на языке PL/1, реализующая этот алгоритм для антропоморфного манипулятора с пятью степенями подвижности. [c.195]

Оптимальные программные и позиционные конструкции в задачах энергетической оптимизации. В каждой из рассмотренных в книге задач установлено, что типичные программы оптимальных управлений Р м. 8 имеют двухимиульсную структуру. Цель начального импульсного воздействия — сбросить фазовое изображение системы на особое многообразие, вдоль которого движение происходит до тех пор, пока не будет достигнуто состояние, из которого конечный имиульс переводит систему в заданное фазовое состояние. [c.42]

В этом разделе исследована задача о построении оптимальных программ управления движением механической системы, моделируюгцей многозвенный транспортный манипулятор в вязкой среде. [c.177]

Принципиально новым элементом современных технологических систем являются промышленные роботы — класс автономных машин-автоматов, нмеюш,их универсальные исполнительные органы в виде механических рук , движениями которых автоматически управляют упиверсальиые устройства. В этих машинах гармонически сочетаются механические совершенства технологических и трзнсиортпых маиши, достижимые на современном уровне развития машиностроения, т. е. высокие показатели точности, быстродействия, мощности, наде.- кности, компактности, с интеллектуальными совершенствами, которые обусловлены современным уровнем техники автоматического управления. Сюда относятся большой объем памяти, обеспечивающий большое число возможных программ действия удобство изменения программы способность контролировать правильность своих действий адаптивность способность реагировать на изменение внешней среды способность к самообучению и к оптимальным действиям. [c.611]

В табл. 5.8 представлены результаты расчетов локальных минимумов Ч к и Ч к для проекта другого (высокотемпературного) варианта АЭС БРГД-1000 при различных условиях охлаждения. В таблице даны значения глобальных и нескольких ближайших локальных экстремумов минимизируемых функций. Характерно, что этим экстремумам соответствуют примерно одни и те же оптимальные параметры. Однако, как правило, оптимизация по критерию Ч к дает несколько лучшие результаты, чем по критерию Ч к. Это объясняется тем, что в программе поиска с критерием Ч к (5.54) отсутствует нелинейное ограничение (5.18), которое, как показывают результаты табл. 5.8, является сильным притяжением при движении к цели в соответствии с принятой в настоящей работе стратегией поиска при наличии нелинейных ограничений. [c.224]

Транспортные роботы (напольные рельсовые и подвесные монорельсовые) перемещаются по принудительному марщруту, т. е. в строгом соответствии с заданной программой. Роботы мостовые и напольные безрельсовые перемещаются по свободному марщруту, т. е. между любыми позициями загрузки (разгрузки), находящимися в пределах обслуживаемой зоны. Такие роботы управляются от микропроцессоров или от микроЭВМ в связи с необходимостью решения логических задач выбора направления движения, контроля положения и выбора кратчайшего маршрута перемещения. Такими ЭВМ могут быть Электроника-60 или СМ-1800. В случае применения нескольких транспортных роботов возникает необходимость группового управления ими, а также оснащения дополнительными устройствами и механизмами, в том числе обеспечивающими выбор оптимального пути перемещения и контроль за безаварийным одновременным перемещением нескольких [c.532]

Структурно-функциональная схема адаптивного манипуля-ционно-трпнспортного робота Адаптроч-3 представлена на рис. 6.16. Элементы адаптации и искусственного интеллекта разработаны в виде пакета управляющих программ, реализующего соответствующие алгоритмы обработки информации, распознавания и анализа обстановки, моделирования рабочей зоны, прокладки, оптимального безопасного маршрута среди препятствий, программирования движений самоходного шасси и бортового [c.210]

Другие задачи, решенные в трудах советских механиков, но постановке и методам решения в значительной мере тоже относятся к теории регулирования или оптимального управления. В них рассмотрено движение тела переменной массы в гравитационном поле с постоянной и убывающей мощностью, исследован вопрос о влияншг случайных отклонений от оптимальной (в том или другом отношении) программы движения, об учете ограниченности мощности тяги п т. д. [c.309]

Для оптимизации структуры и параметров тепловой схемы с целью достижения максимума тепловой экономичности (минимума удельного расхода теплоты) при расчетах на ЭВМ используются методы нелинейного программирования покоординатного спуска градиентные нанскорейшего спуска и др. Эти методы позволяют значительно уменьшить объем расчетов при движении к оптимальному решению в направлении антиградиента или в покоординатном направлении с оптимальным шагом, полученным путем аппроксимации направления движения степенным полиномом. В качестве минимизируемого функционала рассматривается удельный расход теплоты q, определяемый по программе вариантного расчета описанного выше типа. [c.177]

Этап решения дифференциальных уравнений движения можно миновать для механизмов, уравнения движения которых являются линейнылш дифференциальными уравнениями с постоянными коэффициентами. Уравнения имеют общее решение, которое достаточно просто можно ввести непосредственно в программу на ЭЦВМ При создании этих механизмов у конструкторов появляется некоторая свобода выбора схемы. Система с п степенями свободы может иметь п (2л -р I) постоянных коэффициентов в левых частях дифференциальных уравнений движения. Эту систему можно заменить одним уравнением 2л порядка с 2п + 1 постоянными коэффициентами В[. Коэффициенты В однозначно определяют движение каждого элемента системы, поэтому оптимизировать можно коэффициенты В . Найденным оптимальным значениям В,- отвечает ряд линейных систем с п степенями свободы, и конструктор может выбрать наиболее рациональную. Однако при таком подходе приходится решать еще дополнительную алгебраическую систему уравнений (равенств нз зависимостей между С[ к Вi а неравенств, вытекающих из ограничений на реальные значения параметров). [c.130]

Силовое управление. Оптимальное управление — сила — находится методами математической теории оптимальных процессов, инженерными рассуждениями [4] или с помощью вычислительных программ (см. гл. V). Ряд идеальных законов движения бойка ударно-вибрационных машин приведено в гл. V (параграф б — для вибромолотов, параграф 5 — для вибротранспортеров, параграф 7 — для ударно-вибрационного гашения колебаний). Дальнейший синтез осуществляется следующим образом. Зная идеальные законы, можно выбрать приводной механизм, преобразующий поток энергии из сети (электро, пневмо и др.) в силу, достаточно близкую к идеальной. После выбора схемы приводною механизма следует определить значения ее параметров. Между двумя соударениями ди( )ференциальные уравнения обычно линейные, кусочнолинейные или позволяют провести линеаризацию. [c.178]

Нормирование ресурсоэ направлено на совершенствование работ по механизации и автоматизации расчетов норм затрат труда, средств и предметов труда, движения производства. К числу этих работ относятся расчеты норм и нормативов затрат труда (трудоемкость, обслуживание, оплата труда, сменность, фонд времени рабочих, выработка, потери, фондоотдача) средств труда (расход инструмента, технологической оснастки, энергетических ресурсов, использование производственной площади, плата за основные фонды, осмотр и ремонт, амортизация, фонды времени работы, фондоотдача, сроки службы) предметов труда (расход основных и вспомогательных материалов, комплектующих изделий и покупных полуфабрикатов, складских запасов, периодичность поставок). Обеспечение производства материальными ресурсами заключается в расчете потребности в материалах, комплектующих изделиях и инструменте на годовую и квартальную программы, потребности в материалах для выпуска продукции основного и вспомогательного производства, для ремонта оборудования, потребности в инстру-ыент е расчете оптимальных размеров запасов материалов на складах и т. д. лимитировании отпуска материалов, комплектующих изделий цехам с выдачей лимитных карт лимитировании отпуска инструмента цехам завода составлении материальных балансов и т. д. [c.48]

Краевые условия. Анализ краевых задач в двумерном случае. В алгоритмах расчета сеток возможны различные способы расстановки узлов на границе области. Наиболее часто узлы на границе области считаются заданными и фиксированными. Этот способ используется и при построении блочно-структурированных сеток, когда расчетная область разрезается на подобласти, и на общих их границах узлы должны совпадать. Если сетки в отдельных блоках рассчитывать независимо друг от друга, то гладкость линий сетки в местах стыковок блоков нарушается. Гладкость сеточных линий и движение узлов на линиях стыковок блоков в соответствии с заданными критериями оптимальности достигаются специальной организацией перекрытия блоков, реализованной в программе MOPS-2а. [c.520]

Путь перемещения для элемента, связанного с управлением захватным приспособлением (например, закрытие и открытие грейфера), задается его конструкцией, Необходимой высотой под - ема или опускания управляющего каната для других элементов г—, взаимным расположением крана и мест захвата И освобошения груза, которое выбирается в зависимости от производственных условий, в целях осуществления оптимальной по быстродействию траектории движения груза и захватного, устройства. Близкая к оптимальной траектория определяется крановщиком соответственно его квалификации или может быть заложена в программу автоматизированного краном [12, 51 ]. [c.207]

Разгон космического аппарата двигателем малой тяги около планеты до параболической (и выше) скорости возможен лишь при очень большом количестве витков, сделанных аппаратом вокруг планеты. В этом случае оптимальное управление удовлетворительно аппроксимируется постоянным касательным ускорением. Любопытный класс траекторий с таким ускорением исследовал Д. Е. Охоцимский [11 Интересные задачи разгона рассматривались и в случае неоптимального управления. Очень простым управлением является постоянный вектор ускорения, все время направленный к центру Земли. Такая задача интегрируется в эллиптических функциях, но при малых ускорениях не дает разгона. Однако если ускорение по определенной программе то включается, то выключается или попеременно меняет направление вдоль радиуса-вектора, то разгон можно получить (Петти [12], Пайевонский [13]). Действительно, в этом случае имеют место интегралы уравнений движения [c.41]

Г рафик оптимальной скорости изображен на рис. 3.1. Если шар в соответствии с оптимальной программой из раздела 1 импульсивно приводится в движение и затем перемещается с постоянной скоростью, то энергетические затраты измеряются величиной У (Ьр) = 0,002474 кгм, что соответствует относительной ошибке порядка 0,02 %. Очевид- [c.70]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...