Inventory number IRN Number of state registration
0325РК01613 AP26195541-KC-25 0125РК00372
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Краткие сведения Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 0
International publications: 0 Publications Web of science: 0 Publications Scopus: 0
Patents Amount of funding Code of the program
0 39998506.34 AP26195541
Name of work
Параллельный робот для роботизированной системы обнаружения и нейтрализации беспилотных летательных аппаратов
Type of work Source of funding Report authors
Applied Кайыров Рустем Айбекович
0
0
1
0
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МНВО РК
Full name of the service recipient
Некоммерческое акционерное общество "Карагандинский национальный исследовательский университет имени академика Е.А.Букетова"
Abbreviated name of the service recipient Некоммерческое акционерное общество "Карагандинский национальный исследовательский университет имени академика Е.А.Букетова"
Abstract

Роботизированная система для обнаружения и нейтрализации беспилотных летательных аппаратов (БПЛА).

Ұшқышсыз ұшу аппараттарын (ҰҰА) анықтауға және бейтараптандыруға арналған робототехникалық жүйе.

Целью проекта является разработка и проектирование параллельного робота для создания высокоэффективного и точного роботизированного решения, которое будет обнаруживать, и нейтрализовать БПЛА.

Жобаның мақсаты – ҰҰА анықтайтын және бейтараптандыратын жоғары тиімді және дәл робототехникалық шешімді жобалау және жасау.

В исследовании применяются методы кинематического анализа параллельного манипулятора (ПМ). Обратная задача кинематики решена с использованием однородных матриц преобразования Денавита–Хартенберга, позволяющих установить связь между абсолютной и локальными системами координат. Прямая задача решена методом полиномов с применением процедуры исключения Сильвестера. Рабочая зона определена на основе решения обратной кинематики. Для анализа движения построены матрицы Якоби, связывающие скорости платформы и исполнительных звеньев. Проведён сингулярный анализ, основанный на оценке ранга матриц Якоби, позволяющий выявить конфигурации потери управляемости.

Зерттеуде параллель манипулятордың (ПМ) кинематикалық талдау әдістері қолданылды. Кері кинематика есебі абсолюттік және жергілікті координаттар жүйелерінің байланысын қамтамасыз ететін Денавит–Хартенбергтің біртекті түрлендіру матрицалары арқылы шешілді. Тура кинематика есебі полиномдар және Сильвестердің жою әдісінің негізінде шешілді. Жұмыс аймағы кері кинематика шешімі негізінде анықталды. Қозғалысты талдау үшін қозғалмалы платформа жылдамдықтарын орындаушы звенолардың жалпыланған координаталарымен байланыстыратын Якоби матрицалары құрылды. Якоби матрицаларының рангіне талдау жүргізу арқылы сингулярлық конфигурациялар анықталды.

В результате исследования проведён детальный анализ современных систем наведения и нейтрализации БПЛА, что позволило обосновать выбор нового гибридного параллельно-серийного манипулятора. Разработаны его кинематическая схема и 3D-модель, обеспечивающие оценку геометрической согласованности и функциональных характеристик. Научная новизна состоит в установлении взаимосвязи между кинематикой параллельного и серийного манипулятора, что позволяет сформировать эффективную систему наведения с компенсацией движения и повышенной точностью слежения за БПЛА.

Зерттеу нәтижесінде заманауи ҰҰА анықтау және бейтараптандыру жүйелеріне жан-жақты талдау жүргізіліп, жаңа гибридті параллель-сериялық манипуляторды таңдаудың негізі анықталды. Оның кинематикалық схемасы мен 3D-моделі әзірленіп, геометриялық үйлесімділігі мен функционалдық сипаттамалары бағаланды. Ғылыми жаңалығы параллель және сериялық манипулятор кинематикасының өзара байланысын орнатуда, бұл қозғалысты компенсациялаумен және ҰҰА дәл бағыттау жүйесін қалыптастыруға жағдай жасайды.

Основные конструктивные и технико-экономические показатели разработанного манипулятора включают компактную модульную архитектуру, позволяющую интеграцию в мобильные роботизированные платформы. Гибридная параллельно-серийная структура обеспечивает высокую жёсткость, точность и быстродействие при минимальном весе конструкции.

Манипулятордың негізгі конструктивтік және техникалық-экономикалық көрсеткіштері мобильді робототехникалық платформаларға интеграциялауға мүмкіндік беретін ықшам модульдік архитектураны қамтиды. Параллель-сериалық гибридтік құрылым конструкцияның минималды салмағында жоғары қатаңдықты, дәлдікті және жедел жұмысын қамтамасыз етеді.

Не предусмотрено внедрение результатов.

Нәтижелерді енгізу қарастырылмаған.

Реализация проекта представляется эффективным. Все задачи проекта и ожидаемые результаты, запланированные на первый год, были успешно выполнены.

Жобаны іске асыру тиімді болып көрінеді. Жобаның бірінші жылға жоспарланған барлық міндеттері мен күтілетін нәтижелері орындалды.

Робототехника. Использование гибридного параллельно-серийного манипулятора в робототехнической системе для точного наведения, обнаружения и нейтрализации БПЛА.

Робототехника. Гибридті параллель-сериалық манипуляторды ҰҰА дәл бағыттау, анықтау және бейтараптандыруға арналған робототехникалық жүйеде пайдалану.

UDC indices
621.865.8
International classifier codes
55.30.00;
Key words in Russian
трипод; параллельный манипулятор; кинематика; динамика; симуляция движения; управление;
Key words in Kazakh
трипод; параллель манипулятор; кинематика; динамика; қозғалыс симуляциясы; басқару;
Head of the organization Дулатбеков Нурлан Орынбасарович Доктор юридических наук / профессор, академик НАН РК
Head of work Кайыров Рустем Айбекович Доктор философии (PhD) / Ассоциированный профессор КарНИУ им. Е.А.Букетова