témavezető: Zelei Ambrus Miklós
helyszín (magyar oldal): BME Műszaki Mechanikai Tanszék helyszín rövidítés: MM
A kutatási téma leírása:
a.) Előzmények
Az alulaktuált, többtest-dinamikai rendszerek szabályozása a robotika egy speciális, külön kutatási területnek minősülő családját alkotják. A kábeleken függesztett, daru-szerű szerkezetek tipikusan ide tartoznak. Az alulaktuált robotok természetes dinamikai viselkedését kihasználva könnyű, gyors és energiahatékony szerkezetek hozhatók létre. Szabályozásuk azonban összetettebb algoritmusokat igényel, mint a már elterjedt, teljes aktuáltságú ipari robotoké.
b.) A kutatás célja
Az alulaktuált rendszerek kategorizálása megtalálható a szakirodalomban, a kutatás egyik kérdése a felmerülő ellentmondások tisztázása a mechanika elméleti módszereivel. Kitűzött cél a szakirodalomban megtalálható szabályozási módszerek összehasonlítása elsősorban laboratóriumi mérések segítségével, a szabályozási algoritmusok továbbfejlesztése.
c.) Az elvégzendő feladatok, azok fő elemei, időigénye
1. Irodalmi áttekintés, az alulaktuált rendszerek szabályozási módszereinek és rendszerezésének áttekintése (időigény: kb. 12 hónap).
2. A szabályozási algoritmusok tesztelése numerikus szimulációkkal (a mechanikai modellek rendelkezésre állnak, időigény: kb. 12 hónap).
3. A kísérleti berendezés fejlesztése (időigény: kb. 24 hónap, az 1. és 2. pontokkal párhuzamosan).
4. Szabályozási algoritmusok működésének demonstrációja és összehasonlítása a kísérleti berendezés segítségével (időigény: kb. 24 hónap).
d.) A szükséges berendezések
A kísérleti eszköz részben készen áll. A szerkezet befejezéséhez szükséges eszközöket Tanszéki forrásból biztosítjuk.
e.) Várható tudományos eredmények
Az alulaktuált rendszerek szabályozási kérdéseinek mélyebb megértése. A kábelen függesztett alulaktuált berendezések számára gyors, robusztus és egyszerűen algoritmizálható szabályozás megalkotása.
f.) Irodalom
A. Zelei, G. Stépán: Case studies for computed torque control of constrained underactuated systems. Periodica Polytechnica – Mechanical Engineering, 56 (1), pp. 73-80, 2012.
L. L. Kovács, A. Zelei, G. Stépán: Computed torque control of an under-actuated service robot platform modeled by natural coordinates. Communications in Nonlinear Science and Numerical Simulation, 16 (5), pp. 2205-2217, 2011.
L. Bencsik, L. L. Kovács, A. Zelei: Stability of underactuated multibody systems subjected to periodic servo constraints. In 13th International Conference on Dynamical Systems Theory and Applications, December 7-10, 2015, Lodz, Poland.
L. Bencsik, L. L. Kovács, A. Zelei: Stabilization of Internal Dynamics of Underactuated Systems by Periodic Servo-Constraints. International Journal of Structural Stability and Dynamics, 17, 2017.
A. Zelei, L. Bencsik, G. Stépán: Handling Actuator Saturation as Underactuation: Case Study With Acroboter Service Robot. Journal of Computational and Nonlinear Dynamics, 12 (3), paper 031011, 5 pages, 2016.
előírt nyelvtudás: magyar felvehető hallgatók száma: 1
Jelentkezési határidő: 2018-05-09
2024. IV. 17. ODT ülés Az ODT következő ülésére 2024. június 14-én, pénteken 10.00 órakor kerül sor a Semmelweis Egyetem Szenátusi termében (Bp. Üllői út 26. I. emelet).
Bejelentkezés
