ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНЕ ВИЗНАЧЕННЯ ЧУТЛИВОСТІ ДАТЧИКА НАХИЛУ

Автор(и)

  • Michal Kelemen Technical University of Kosice, Slovakia

Ключові слова:

мобільний робот, пересування, труба, очищення, паралелограм, джерело вогню

Анотація

Актуальність теми дослідження. Роботи та транспортні засоби, які рухаються на крутих схилах, мають тенденцію до перекидання, коли вони втрачають стійкість під час руху. Проблема також виникає в галузі автомобільної промисловості.

Постановка проблеми. Усі транспортні засоби, що рухаються по нерівній і похилій землі, мають проблеми зі стабільністю. Аварійна система попередження перед небезпечним кутом нахилу може бути встановлена всередині транспортних засобів та роботів для запобігання бічному перекиданню.

Аналіз останніх досліджень і публікацій. Проблема полягає у пошуку надійного датчика для виявлення небезпечного кута нахилу. Завдання – визначити властивості датчика, такі як як чутливість, зсув нуля, а також похибку вимірювання. Перед використанням необхідно визначити властивості датчика.

Виділення недосліджених частин загальної проблеми. Питання фільтрації збору даних датчиком кута нахилу не досліджені, тому дане дослідження буде зосереджено на цій темі.

Постановка завдання. Для перевірки та випробування датчика нахилу використовується блок для дослідження кута нахилу. Кут повороту самого блоку для дослідження кута нахилу регулюється за допомогою вимірювальних  блоків паралельної довжини. Датчик реагує на змінений кут нахилу пропорційно ширині імпульсу на вихідний сигнал імпульсу. Індикація отриманих даних здійснюється за допомогою мікроконтролера та РК-дисплея. Також всі розрахунки виконуються всередині мікроконтролера.

Виклад основного матеріалу. Датчик нахилу може бути встановлений всередині проблемних транспортних засобів для виявлення небезпечного кута нахилу, а також може бути розроблена автоматична система для зміни положення ваги. Система компенсує небезпечний кут нахилу.

Висновки відповідно до статті. Оцінені похибки вимірювання, пов'язані не лише з датчиком, але й із загальною системою вимірювання. Датчик окремо не може бути протестований, оскільки він не має модуля індикації. Отримана розширена невизначеність системи для вимірювання нахилу, тому її значення слід враховувати перед використанням датчика.

Біографія автора

Michal Kelemen, Technical University of Kosice

professor, PhD in Technical Sciences

Посилання

WANG, J., LI, Y. (2008) Kinematics and tip-over stability analysis for a mobile humanoid robot moving on a slope. 2008 IEEE International Conference on Automation and Logistics. Date of Conference: 1-3 Sept. 2008. Conference Location: Qingdao, China. Publisher: IEEE. Print ISBN: 978- 1-4244-2502-0. DOI: 10.1109/ICAL.2008.4636575.

MARTYNYUK, À. À.; KHOROSHUN, À. S.; CHERNIENKO, À. N. (2014). Practical Stability of a Moving Robot with Respect to Given Domains. International Applied Mechanics, Volume 50, Issue 1, pp.79-86. DOI: 10.1007/s10778-014-0613-2.

DI, P., HUANG, J., SEKIYAMA, K., HE, S., NAKAGAWA, S., CHEN, F., (2012). Optimal posture control for stability of intelligent cane robot. 2012 IEEE RO-MAN: The 21st IEEE International Symposium on Robot and Human Interactive Communication. Publisher: IEEE. Date of Conference: 9-13 Sept. 2012. Conference Location: Paris, France. DOI: 10.1109/ROMAN.2012.6343837.

BESSERON, G., GRAND, Ch., AMAR, F. Ben, BIDAUD, Ph. (2008). Decoupled control of the high mobility robot Hylos based on a dynamic stability margin. 2008 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems. Publisher: IEEE. Date of Conference: 22-26 Sept. 2008. Conference Location: Nice, France. DOI: 10.1109/IROS.2008.4651092.

DUCHOŇ, F., HUBINSKÝ, P., HANZEL, J., BABINEC, A., & TÖLGYESSY, M. (2012). Intelligent Vehicles as the Robotic Applications. Procedia Engineering, 48 (2012), 105–114. doi.org/10.1016/j.proeng.2012.09.492.

BABINEC, A., DEKAN, M., DUCHON, F., et al. (2012). Modifications of VFH navigation methods for mobile robots. Procedia Engineering. 48 (2012), pp. 10-14. DOI: 10.1016/j.proeng.2012.09.478.

SIMONOVA, A., HARGAS, L., KONIAR, D. (2017). Uses of on-off controller for regulation of higher-order system in comparator mode. Electrical Engineering. 99 (4), pp. 1367-1375. DOI: 10.1007/s00202-017-0610-7.

GMITERKO, A., KELEMEN, M., KELEMENOVÁ, T., MIKOVÁ, L. (2010). Adaptable Mechatronic Locomotion System. Acta Mechanica Slovaca. 14 (2). pp. 102-108.

Janos, R. (2016). Mobility of self-reconfiguring systems of robots platform. Technical sciences and technology. Scientific journal. №4 (6), 2016, ISSN 2411-5363 (Online) | ISSN 2519-4569 (Print). pp. 166-170.

TURYGIN, Y., & BOŽEK, P. (2013). Mechatronic systems maintenance and repair management system. Transfer of innovations, 26 (2013). 3-5.

REVKO, A., FESENKO, A., (2016). Electronic system of pattern recognition for partly autonomous mobile platform on bengt ilon wheels. Technical sciences and technology. Scientific journal. № 1 (3), 2016, ISSN 2411-5363 (Online) | ISSN 2519-4569 (Print). pp. 139-145.

BOLOTOV, G., KOLESNIK, D., SHAPOVALOV, O., ZHURAKHOV, O., (2016). Structural features of the modern reserved machines with the wheeled formula 4×4. Technical sciences and technology. Scientific journal. №3 (5), 2016. ISSN 2411-5363 (Online) | ISSN 2519-4569 (Print). pp. 85-95.

RÉDL, J., VÁLIKOVÁ, V., ANTL, J. (2014): Design of active stability control system of agricultural off-road vehicles. Res. Agr. Eng., 60: S77-S84. https://doi.org/10.17221/39/2013-RAE.

FASSBENDER, F.R., FERVERS, C.W., HARNISCH, C., (2007). Approaches to predict the vehicle dynamics on soft soil. Vehicle System Dynamics Supplement, 27: 173–188.

McNAIR, K.M., (2007). MEMS sensor fusion for vehicle dynamic control. In: Vehicle Dynamic Expo 2007, May 8–10, 2007, Stuttgart: 1–18.

MacDONALD, G.A., (1990). A review of low cost accelerometers for vehicle dynamics. Sensors and Actuators A: Physical, 21: 303–307.

ŠESTÁK, J., RÉDL, J., MARKOVIČ, M., (2000). Assessment of side slope stability of agricultural vehicles. Research of Agricultural Engineering, 46: 53–58.

VIRGALA, I., MIKOVÁ, L., SUKOP, M., VAGAS, M., LIPTAK, T., KELEMEN, M., (2017). Sensors and Transducers. 1st edition. Publiser: Technical University of Kosice, Faculty of Mechanical Engineering. 183 pages. ISBN 978-80-553-2879-9.

##submission.downloads##

Як цитувати

Kelemen, M. (2020). ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНЕ ВИЗНАЧЕННЯ ЧУТЛИВОСТІ ДАТЧИКА НАХИЛУ. Технічні науки та технології, (4(18), 114–120. вилучено із http://tst.stu.cn.ua/article/view/200362