The object of research, development or design (in Russian) : Объектом исследования являются пространственные робототехнические манипуляторы с распределённой массой звеньев, функционирующие в условиях переменных динамических нагрузок.

The object of research, development or design (in Kazakh) : Зерттеу объектісі-айнымалы динамикалық жүктемелер жағдайында жұмыс істейтін, буындарында таралған массасы бар кеңістіктік робототехникалық манипуляторлар.

Aim of work (in Russian) : Целью проекта является разработка алгоритмов и программ, которые аналитически определяют динамические нагрузки в сочетании с визуализацией этих динамических нагрузок на звеньях 3D-моделей пространственных манипуляторов, управляемых по обобщенным координатам.

Aim of work (in Kazakh) : Жобаның мақсаты-динамикалық жүктемелерді аналитикалық түрде анықтайтын алгоритмдер мен бағдарламаларды әзірлеу, бұл динамикалық жүктемелерді жалпыланған координаттармен басқарылатын кеңістіктік манипуляторлардың 3D модельдерінің буындарында бейнелеу.

Методы исследования (на русском) : В исследовании используются аналитические методы теоретической механики, в частности метод Денавита–Хартенберга, позволяющий задать пространственное положение звеньев посредством параметрических преобразований. Применяются рекуррентные соотношения кинематики звеньев для вычисления их угловых и линейных скоростей. Для символьных вычислений, дифференцирования и визуализации моделей используется программная среда Maple 2023, обеспечивающая автоматизацию формирования матриц преобразований и уравнений движения.

Методы исследования (на казахском) : Зерттеуде теориялық механиканың аналитикалық әдістері қолданылады, атап айтқанда денавит–Хартенберг әдісі параметрлік түрлендірулер арқылы бірліктердің кеңістіктік орналасуын орнатуға мүмкіндік береді. Сілтемелер кинематикасының қайталанатын коэффициенттері олардың бұрыштық және сызықтық жылдамдықтарын есептеу үшін қолданылады. Модельдерді символдық есептеу, саралау және визуализациялау үшін түрлендіру матрицалары мен қозғалыс теңдеулерін қалыптастыруды автоматтандыруды қамтамасыз ететін Maple 2023 бағдарламалық ортасы қолданылады.

Obtained results and novelty (in Russian) : На данном этапе выполнена разработка кинематической модели пространственного манипулятора. Создан алгоритм автоматического формирования координатных систем для каждого звена, реализованный в Maple, а также процедура вычисления матриц преобразований, определяющих положение и ориентацию звеньев относительно базы. Получены аналитические выражения для прямой кинематической задачи. Проведена верификация результатов с использованием 3D-визуализации, подтвердившая корректность алгоритма. Новизна заключается в автоматизации построения координатных систем и аналитического вывода зависимостей в среде символьных вычислений.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Бұл кезеңде кеңістіктік манипулятордың кинематикалық моделі жасалды. Maple-де енгізілген әр буын үшін координаталық жүйелерді автоматты түрде қалыптастыру алгоритмі, сондай-ақ базаға қатысты буындардың орналасуы мен бағытын анықтайтын түрлендіру матрицаларын есептеу процедурасы жасалды. Тікелей кинематикалық тапсырма үшін аналитикалық өрнектер алынды. Алгоритмнің дұрыстығын растайтын 3D визуализацияны қолдана отырып, нәтижелерді тексеру жүргізілді. Ғылыми жұмыстың жаңалығы -координаталық жүйелерді құруды автоматтандыру және символдық есептеу ортасында тәуелділіктердің аналитикалық қорытындысы.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : На данном этапе создан алгоритм и программный код, обеспечивающий вычисление кинематических характеристик для манипулятора с 5–6 степенями свободы. Время генерации модели и расчёта полной кинематической цепи в Maple составляет менее 10 секунд. Использование символьных расчётов значительно снижает трудоёмкость моделирования и исключает необходимость ручного вывода уравнений.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Бұл кезеңде 5-6 еркіндік дәрежесі бар манипулятор үшін кинематикалық сипаттамаларды есептеуді қамтамасыз ететін алгоритм мен бағдарламалық код жасалды. Maple-де модельді құру және толық кинематикалық тізбекті есептеу уақыты 10 секундтан аз. Символдық есептеулерді қолдану модельдеудің күрделілігін едәуір төмендетеді және теңдеулерді қолмен шығару қажеттілігін жояды.

Level of implementation (in Russian) : Не внедрено

Level of implementation (in Kazakh) : Енгізілген жоқ

Efficiency (in Russian) : Использование разработанных алгоритмов позволяет существенно ускорить процесс кинематического анализа и исключить ошибки при ручном формировании уравнений. Символьная реализация в Maple обеспечивает автоматическую обработку параметров и гибкость при изменении структуры манипулятора.

Efficiency (in Kazakh) : Әзірленген алгоритмдерді қолдану кинематикалық талдау процесін едәуір жеделдетуге және теңдеулерді қолмен құрудағы қателіктерді жоюға мүмкіндік береді. Maple - де символдық енгізу параметрлерді автоматты түрде өңдеуді және манипулятор құрылымын өзгерту кезінде икемділікті қамтамасыз етеді.

Field of application (in Russian) : Разработанная методика и программная реализация могут применяться в исследованиях и проектировании пространственных манипуляторов, в системах автоматизированного моделирования, а также в учебных целях при изучении курсов по механике, мехатронике и робототехнике. В дальнейшем методика может быть расширена для анализа динамических и силовых характеристик манипуляторов различного типа.

Field of application (in Kazakh) : Әзірленген әдістеме мен бағдарламалық код кеңістіктік манипуляторларды зерттеу мен жобалауда, автоматтандырылған модельдеу жүйелерінде, сондай-ақ механика, мехатроника және Робототехника курстарын зерттеуде оқу мақсатында қолдануға болады. Болашақта әртүрлі типтегі манипуляторлардың динамикалық және күштік сипаттамаларын талдау үшін техниканы кеңейтуге болады.