Публикации автора

Введение. На основании проведенного натурного эксперимента была дана оценка процесса формирования призмы волочения перед отвальной поверхностью и выявлены качественные показатели, подтверждающие теоретические исследования данного процесса.

Материалы и методы. При проведении экспериментальных исследований использовались основные положения теории планирования эксперимента, базирующиеся на методах математической статистики. В соответствии с теоретическими исследованиями процесс формирования призмы волочения перед рабочими органами землеройных машин сопровождается не только изменением скорости перемещения грунта по поверхности, происходящими в результате действия адгезионных сил и сил трения, но и возникающего в процессе перемещения грунта по криволинейной поверхности отвала ускорения Кориолиса, которое является, на наш взгляд, основной причиной неравномерного распределения грунта перед отвальной поверхностью.

Результаты. Предлагаемая методика проведения и обработки результатов эксперимента позволила выявить, что параметрами, характеризующими силу налипания грунта на поверхности рабочего органа отвального типа являются: объемная масса грунта; скорость перемещения грунта в i-й точке поверхности рабочего органа; время перемещения грунта по отвальной поверхности; коэффициент трения грунта по поверхности рабочего органа; время взаимодействия грунта с поверхностью рабочего органа. Методика обработки результатов эксперимента позволила выявить качественно и оценить количественно процесс формирования призмы волочения при перемещении грунта по поверхности рабочего органа в двухмерном пространстве, определить изменение скоростей перемещения грунта в произвольной точке поверхности и провести верификацию рабочей гипотезы и теоретических исследований о характере изменения скоростей перемещения грунта перед отвальной поверхностью.

Обсуждение и заключение. Установлено, что для снижения липкости необходима оптимизация параметров рабочего органа, глубины копания и времени взаимодействия грунта с поверхностью рабочего органа.

Выход из строя опорно-поворотного устройства ведет к существенному экономическому ущербу, связанному с длительными простоями техники из-за невозможности его замены новым в результате наложения санкций со стороны недружественных стран. Если ранее до введения ограничительных санкций (мер) выход из строя опорно-поворотного устройства проходила менее болезненно и занимала по времени от 15 дней до одного месяца максимум, то сейчас это растягивается до 3…5 месяцев. Одной из причин выхода из строя техники является изнашивание зубьев колеса и шестерни опорно-поворотного устройства, что ведет к изменению напряженно-деформированного состояния кассет с телами качения. Установлен неравномерный износ колеса по высоте, причем верхняя его часть изнашивается в большей степени, чем нижняя, что ведет к проскальзыванию между зубьями передачи в верхней части в большей степени, чем в нижней. Изнашивание зубьев шестерни и поворотного круга ведут к неравномерному и повышенному изнашиванию кассет и сепараторов опорно-поворотного устройства и соответственно к выпадению тел качения. Установленная неравномерность изнашивания колеса в различных его сегментах позволяет внести предложения по усовершенствованию конструкции колеса. Проведенные исследования изнашивания кассет и роликов позволили установить изменения напряженно-деформированного состояния в зоне контакта кассеты и ролика, что в дальнейшем позволит усовершенствовать методику их расчета и внести предложенная по усовершенствованию соединения кассеты и ролика.

Машинное обучение и искусственный интеллект, способные сами принимать решения, стали незаменимыми инструментами для оптимизации складских операций. Использование на складах грузоподъемного оборудования на мобильной платформе на меканум колесах имеет высокую степень практической реализации, так как рассматриваемая платформа может совершать движения в любом направлении. Кинематические исследования перемещения робота-манипулятора на рассматриваемой платформе позволяют оптимизировать его движения в условиях перемещения в ограниченном пространстве, имеющем подвижные и неподвижные препятствия, которые с позиции создания математической модели управления платформой представляют собой входные параметры, определяющие условия работы платформы. Методика проведения экспериментальных исследований и их анализ позволяют оптимизировать управление и поведение платформы на практике. Алгоритм перемещения платформы разработан с учетом ее особенностей предназначен для выбора оптимального маршрута и точности навигации при условиях изменяемого пространства (подвижные и неподвижные объекты). Для верификации и оценки эффективности алгоритма локализации и планирования пути с целью улучшении системы управления мобильной платформой на меканум колесах, были проведены моделирование и симуляция представленной модели, позволяющие оценить кинематические параметры платформы для достижения лучших результатов. Проведенный кинематический анализ позволил провести качественную и количественную оценку особенностей движения поведения платформы в пространстве при различных входных данных. Моделирование и симуляция алгоритма локализации и планирования пути позволили проверить его эффективность в различных условиях работы. Проведенные исследования показали, что предлагаемый метод кинематического анализа навигационной системы складского робота на меканум колесах позволяет оптимизировать его работу в складских условиях, что позволит повысить эффективность перемещения грузов и обеспечить точную навигацию в ограниченном пространстве склада. Развитие кинематического и динамического анализа навигационной системы складского робота на меканум колесах открывает перспективы для создания интеллектуальных и автономных решений в области логистики и складского хозяйства.