Спіральне переміщення робота-змії в трубопроводі

Abstract

Актуальність теми дослідження. Нині робототехніка й мехатроніка стають мейнстрімом. З розвитком цих сфер також збільшуються обчислювальні можливості. Значна увага приділяється чисельному моделюванню й алгоритмізації в кінематичному й динамічному моделюванні. Обстеження труб є загальновідомим інженерним завданням. Для цього завдання зазвичай використовуються колісні роботи. Інші підходи засновані на біологічно подібних механізмах, таких як робот-черв'як. Наше дослідження стосується іншого виду робота для перевірки труб, а саме робота-змії.

Постановка проблеми. Моделювання і тестування робота-змії, що рухається в трубі з метою контролю.

Аналіз останніх досліджень і публікацій. Перевірка труб переважно виконується роботами на колесах. Однак роботи-змії мають великий потенціал для такого застосування.

Виділення недосліджених частин загальної проблеми. Дослідження в перетині вигнутих труб досі залишається актуальним предметом досліджень.

Постановка завдання. У статті розроблена й експериментально перевірена модель руху робота-змії.

Виклад основного матеріалу. У цій статті досліджено область чисельного моделювання в програмному забезпеченні MATLAB. У статті представлена модель пересування зміїного робота, що рухається у вузькій трубі. Потім представлена, кінематична модель для робота і моделювання руху робота в програмному забезпеченні MATLAB. Згодом експерименти проводяться з експериментальним зміїним роботом LocoSnake. У висновку порівнюються й обговорюються результати моделювання й експерименту.

Висновки відповідно до статті. У статті представлена модель спірально подібного переміщення робота-змії з чисельним моделюванням та експериментальною перевіркою. Результати експерименту відрізняються від моделювання, головним чином, через відмінності кінематичної конфігурації між моделюванням і реальною моделлю. Експеримент також демонструє унікальність кінематичної конфігурації, що використовує як обертові, так і призматичні з'єднання, що є важливим для спірального переміщення.