Архитектура тренажерной системы подготовки операторов радиационно стойких манипуляторов

Максим Владимирович Носиков

Аннотация


Описана концепция построения, структура и практическая реализация тренажерной системы для подготовки операторов радиационно стойких дистанционно управляемых роботизированных электромеханических манипуляторов, устанавливаемых в герметичных камерах. В настоящее время на предприятиях атомной отрасли широко применяются механические и электромеханические манипуляторы копирующего типа. Современные подходы к построению систем управления и человеко-машинных интерфейсов позволяют уйти от способа прямого копирования кинематических конфигураций задающего и исполнительного органов и реализовывать как автоматизированные, так и автоматические режимы управления. Ключевой особенностью является присутствие человека в контуре управления, что обусловливается большим разнообразием и сложностью выполняемых операций и в ряде случаев недетерминированностью самой рабочей среды. В связи с этим вне зависимости от типа применяемых органов управления необходимо формирование устойчивых навыков выполнения операций, в том числе с использованием систем обучения и тренажерных систем. Задачами тренажерных систем для оборудования подобного типа являются: теоретическая подготовка операторов, поэтапная подготовка операторов к выполнению практических функций управления манипуляторами, реализация периодического контроля квалификации оператора, выполнение функций мониторинга управляющих воздействий на всех этапах выполнения технологических операций, регистрация и анализ предаварийных и аварийных состояний как манипулятора, так и его системы управления. Использование в составе системы дополнительной рабочей станции инструктора позволяет строить процесс подготовки в режиме непосредственного взаимодействия и совместного управления «оператор – инструктор». В работе приведены архитектура программной части тренажерной системы, интерфейсы взаимодействия с системой управления, структура базы данных регистрируемой информации.


Ключевые слова


робот-манипулятор; тренажерная система; ROS; база данных; система управления

Полный текст:

PDF

Литература


Юревич, Е.И. Основы робототехники / Е.И. Юревич. – СПб.: БХВ-Петербург, 2005. – 416 с.

MT 200 TAO Electrically Assisted, Computer-Aided Master-Slave Manipulator. – https://www.lacalhene.com/siteassets/la-calhene/application--products/remote-manipulation/mt200tao/getingelacalhene_ma200tao_bc_en.pdf (дата обращения: 23.06.2018).

Пат. 172431 Российская Федерация, F42D5/04. Манипулятор МР-48 для атомной промышленности / И.В. Войнов, И.Ф. Круглов, Б.А. Морозов, А.М. Казанцев, М.В. Носиков. – 2016.

Радиационно-стойкие манипуляторы и методы расширения их функциональных возможностей / И.В. Войнов, А.М. Казанцев, Б.А. Морозов, М.В. Носиков // «Экстремальная робототехника и конверсионные тенденции»: сб. тр. междунар. науч.-техн. конф. (Санкт-Петербург, ЦНИИ РТК, 7–8 июня 2018). – СПб., 2018. – С. 114–125.

Voinov, I.V. Automatic and Manual Control Algorithms of Radiation-Proof Manipulators / I.V. Voinov, M.V. Nosikov // Proceedings of 2018 Global Smart Industry Conference, IEEE Xplore. DOI: 10.1109/GloSIC.2018.8570161

Robot Operationg System (ROS). The Complete Reference (Volume 3) / Anis Koubaa (Ed.). – Springer, 2019. – 605 p. DOI: 10.1007/978-3-319-91590-6.

Lentin Joseph. Mastering ROS for Robotics Programming / Lentin Joseph. – Packt Publishing, 2015. – 481 p.




DOI: http://dx.doi.org/10.14529/ctcr190204

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.