Математическое моделирование изменения геометрических параметров пневматических мускулов

Илья Дмитриевич Галушко, Георгий Михайлович Макарьянц

Аннотация


На сегодняшний день широкое применение имеет такой вид привода как пневматические мускулы. Пневматический мускул является приводом одностороннего действия и обладает такими преимуществами как развиваемое усилие, а также быстродействие. Пневматические мускулы по сравнению с пневматическими цилиндрами имеют нелинейную структуру, которая нуждается в корректной идентификации. В данной работе исследуются динамические процессы изменения давления в рабочей полости пневматического мускула с целью построения математической модели, которая впоследствии может быть использована для разработки систем управления, где основным исполнительным элементом является пневматический мускул, а также для точного описания и прогнозирования геометрических параметров пневматических мускулов от величины давления сжатого воздуха в рабочей полости.


Ключ. слова


Пневматический мускул; динамика; экспериментальная установка; идентификация; аппроксимация; верификация; математическая модель

Полный текст:

PDF

Список литературы

[1] Galushko I. D. Experimental test bench for investigation of flow control around unmanned underwater robot / I. D. Galushko, S. A. Gafurov, V. A. Salmina, etc. // IFAC-PapersOnLine. – 2018. - Vol. 51, № 30. - P. 604-609.

[2] Galushko I. D. Approach of Flow Control Around Unmanned Underwater Robot / I. D. Galushko, S. A. Gafurov, V. A. Salmina, etc. // IFAC-PapersOnLine. - 2018. - Vol. 51, № 30. - P. 452-457.

[3] Bhaben K. Nonlinear dynamics of a parametrically excited pneumatic artificial muscle (PAM) actuator with simultaneous resonance condition / K. Bhaben, S. K. Dwivedy // Mechanism and Machine Theory. - 2019. - Vol. 135. - P. 281-297.

[4] Chan C. Y. Characterization of pneumatic artificial muscle system in an opposing pair configuration / C. Y. Chan, S. H. Chong, M. H. Tan, T. F. Tang, K. Sato // Journal of Telecommunication, Electronic and Computer Engineering. - 2016. - Vol. 8. - P. 73-77.

[5] Chen Y. C. Neural network fuzzy sliding mode control of pneumatic muscle actuators / Y. C. Chen, C. J. Chiang // Engineering Applications of Artificial Intelligence. - 2017. - Vol. 65. - P. 68-86.

[6] Biro I. Dynamic modeling of a pneumatic muscle actuator with two-direction motion / I. Biro, L. Cveticanin, J. Nemeth, J. Sarosi // Mechanism and Machine Theory. - 2015. - Vol. 85. - P. 25-34

[7] Doumit M. D. Dynamic contraction behaviour of pneumatic artificial muscle / M. D. Doumit, S. Pardoel // Mechanical Systems and Signal Processing. - 2017. - Vol. 91. - P. 93-110.

[8] Wang S. High-precision motion control of a stage with pneumatic artificial muscles / S. Wang, K. Sato // Precision Engineering. - 2016. - Vol. 43. - P. 448-461.

[9] Guerra Tsuzuki M. D. S., Horikawa O., Scaff W. Pneumatic Artificial Muscle Optimal Control with Simulated Annealing / M.D.S. Guerra Tsuzuki, O. Horikawa, W. Scaff // IFAC-PapersOnLine. - 2018. - Vol. 51, № 30. - P. 333-338.

[10] Leephakpreeda T. Empirical modeling of dynamic behaviors of pneumatic artificial muscle actuators / T. Leephakpreeda, K. C. Wickramatunge // ISA Transactions. - 2013. - Vol. 52, № 6. - P. 825-834.


DOI: http://dx.doi.org/10.18287/2409-4579-2019-5-2-11-17

Ссылки

  • Ссылки не определены.


© 2014-2018 Самарский университет.
Свидетельство о регистрации СМИ, 12+