Применение информационных технологий в моделировании роботов Выпускная работа по «Основам информационных технологий» Магистранта кафедры теоретической и прикладной механики


Скачать 263.95 Kb.
НазваниеПрименение информационных технологий в моделировании роботов Выпускная работа по «Основам информационных технологий» Магистранта кафедры теоретической и прикладной механики
страница1/4
Дата публикации01.09.2014
Размер263.95 Kb.
ТипАвтореферат
referatdb.ru > Информатика > Автореферат
  1   2   3   4
БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

На правах рукописи

УДК 539.3

Бахмутский

Юрий Александрович

Применение информационных технологий в моделировании роботов

Выпускная работа по
«Основам информационных технологий»

Магистранта кафедры теоретической и прикладной механики

Специальность 1.31.80.04 – механика

Научные руководители:
доцент Громыко О.В.,
старший преподаватель Высоцкий М.М.
Минск – 2013 г.


Оглавление


Оглавление 2

Список обозначений ко всей выпускной работе 3

Введение 4

Глава 1. Кинематика и динамика манипуляторов 7

Обобщенными координатами (ОК) манипулятора назовем независимые переменные, полностью задающие его конфигурацию в пространстве. В каче­стве таких переменных обычно используют углы и перемещения qi i= 1,2,... в кинематических парах. На выбор qi влияет множество факторов, каждый из которых в том или ином конкретном случае может иметь решающее значение. 8

^ Глава 2. Создание РТК на базе роботов Fanuc M-410iB и Fanuc R-2000iA/165F. 12

Глава 3. Создание РТК на базе роботов Fanuc M-410iB, Fanuc R-2000iA и Fanuc M-710iС. 17

Заключение 21

Список литературы к выпускной работе 22

Предметный указатель к реферату 23

Интернет ресурсы в предметной области исследования 24

Действующий личный сайт в WWW 25

Граф научных интересов 26

Тестовые вопросы по Основам информационных технологий 27

Презентация магистерской диссертации 28

^

Список обозначений ко всей выпускной работе


Роботизированный комплекс (РТК) — совокупность роботов, предназначенная для выполнения общих задач, один из объектов изучения робототехники.

Введение


В истории развития цивилизации произошло несколько информационных революций — преобразований общественных отношений из-за кардинальных изменений в сфере обработки информации.

Первая революция связана с изобретением письменности, что привело к гигантскому качественному и количественному скачку. Появилась возможность передачи знаний от поколения к поколению.

Вторая (середина XVI в.) вызвана изобретением книгопечатания, которое радикально изменило индустриальное общество, культуру, организацию деятельности.

Третья (конец XIX в.) обусловлена изобретением электричества, благодаря которому появились телеграф, телефон, радио, позволяющие оперативно передавать и накапливать информацию в любом объеме.

Четвертая (70-е гг. XX в.) связана с изобретением микропроцессорной технологии и появлением персонального компьютера. На микропроцессорах и интегральных схемах создаются компьютеры, компьютерные сети, системы передачи данных (информационные коммуникации). Этот период характеризуют три фундаментальные инновации:

  1. переход от механических и электрических средств преобразования информации к электронным;

  2. миниатюризация всех узлов, устройств, приборов, машин;

  3. создание программно-управляемых устройств и процессов.

Последняя информационная революция выдвигает на передний план новую отрасль — информационную индустрию, связанную с производством технических средств, методов, технологий для производства новых знаний. Важнейшая составляющая информационной индустрии — информационная технология.

Можно выделить следующие этапы развития информационных технологий:

1 этап (до второй половины XIX в.) — "ручная" информационная технология, инструментарий которой составляли: перо, чернильница, книга. Коммуникации осуществлялись ручным способом путем переправки через почту писем, пакетов, депеш. Основная цель технологии — представление информации в нужной форме.

2 этап (с конца XIX в.) — "механическая" технология, инструментарий которой составляли: пишущая машинка, телефон, диктофон, оснащенная более совершенными средствами доставки почта. Основная цель технологии — представление информации в нужной форме более удобными средствами.

3 этап (40 - 60-е гг.) — "электрическая" технология, инструментарий которой составляли: большие ЭВМ и соответствующее программное обеспечение, электрические пишущие машинки, копировальные аппараты, портативные диктофоны. Изменяется цель технологии — акцент начинает перемещаться с формы представления информации на формирование ее содержания.

4 этап (с начала 70-х гг.) — "электронная" технология, инструментарием которой становятся большие ЭВМ и создаваемые на их базе автоматизированные системы управления (АСУ) и информационно-поисковые системы (ИПС), оснащенные широким спектром базовых и специализированных программных комплексов. Акцент смещается в сторону формирования более содержательной информации.

5 этап (с середины 80-х гг.) — "компьютерная" технология, основным инструментарием которой является персональный компьютер с широким спектром стандартных программных продуктов разного назначения. На этом этапе происходит процесс персонализации АСУ (создание систем поддержки принятия решения для разных специалистов). В связи с переходом на микропроцессорную технологию существенным изменениям подвергается бытовая техника, приборы связи и коммуникации, оргтехника. Начинают широко развиваться компьютерные сети (локальные и глобальные).

В наше время компьютер стал незаменимым помощником человека в его интеллектуальной деятельности и основным техническим средством информационных технологий.

Задачи теоретической механики имеют огромную значимость как в производственной, промышленной, так и в образовательной сферах. Результаты решения данных задач используются при математическом моделировании и проектировании различных сложных систем. Однако существенной проблемой на данном этапе является громоздкость и объемность вычислений и расчетов. На сегодняшний день данная проблематика слабо освящена в литературе применительно к решению задач механики, в частности применение функциональных возможностей систем компьютерного и математического моделирования для исследования манипуляторов. Задачи кинематики манипулятора являются фундаментальными при управлении промышленными роботами. Настоящая выпускная работа развивает это актуальное и практически важное направление на примере создания математических моделей роботов-манипуляторов M-710iC/50/70 и M-410iB/160/300 семейства Fanuc в пакете Mathematica. Помимо этого, представлена модель полнофункционального роботизированного комплекса (РТК) на базе вышеуказанных роботов, которая является точной копией существующей на одном из предприятий компании Fanuc. Программа, написанная во время моделирования РТК, может быть использована непосредственно на производстве.

Основной задачей настоящей работы является создание (либо воссоздание существующего) РТК ^ Fanuс, а также исследование кинематических и динамических характеристик манипуляторов Fanuc М-720iC и Fanuc М-410iB. Для этого решаются следующие вспомогательные задачи:

– создание компьютерных моделей РТК на базе роботов Fanuc;

– построение математической модели, решение прямой и обратной задач кинематики манипуляторов M-720iC и M-410iB семейства ^ Fanuc в системе Mathematica;

– построение математической модели, решение задачи динамики манипуляторов M-720iC и M-410iB семейства Fanuc в системе Mathematica;

– разработка методических материалов по моделированию в пакете Fanuc Roboguide

Практическая ценность проделанной работы состоит в возможности использования созданной программы взаимодействия манипуляторов в рамках реально существующих РТК.
  1   2   3   4

Похожие рефераты:

Применение информационных технологий в ускорительной физике реферат...
Применение изогнутых кристаллов для выведения протонного пучка из накопительных колец в национальной лаборатории имени ферми 13
Использование Интернета в рекламной деятельности Выпускная работа...
Беларуси. Однако и в Беларуси в скором времени Интернет станет основным рекламным инструментом, так как реклама в Интернете имеет...
Использование Интернета в рекламной деятельности Выпускная работа...
После изучения основных схем ведения рекламных кампаний в Интернете, можно оценим эффективность Интернета как рекламной среды. Важным...
Использование Интернета в рекламной деятельности Выпускная работа...
После изучения основных схем ведения рекламных кампаний в Интернете, можно оценим эффективность Интернета как рекламной среды. Важным...
«Основы информационных технологий»
«Основы информационных технологий» для подготовки к сдаче кандидатского зачета составлена на основе типовой программы-минимума кандидатского...
Реферата по дисциплине «Основы информационных технологий»
Требования к оформлению реферата по дисциплине «Основы информационных технологий» для лиц, зачисленных на обучение на I ступени послевузовского...
Пояснительная записка Рабочая учебная программа «Основы информационных технологий»
...
Тематический план курса «Интерполяционные методы при моделировании двумерной поверхности»
Автор: Шевченко Дмитрий Евгеньевич ассистент кафедры теоретической и прикладной механики
Выпускная работа по «Основам информационных технологий»
Тв-тюнер, то и телевизора. Тот же компьютер может затем быть использован и в качестве игровой консоли, поскольку для управления большинством...
Программа по «Основам информационных технологий»
Вопросы, изучаемые в рамках предмета «Основы информационных технологий» базируется на школьном курсе информатики и соответствующих...

Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
referatdb.ru
referatdb.ru
Рефераты ДатаБаза