Modelling kinematics of a loading crane with a redundant kinematic structure

• Autorzy: Herbin P. , Pajor M.

Warianty tytułu

PL

Modelowanie kinematyki żurawia przeładunkowego o redundantnej strukturze kinematycznej

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The control of the loading crane in the classic method is based on the motion of individual kinematic pairs by changing the position of the valves of hydraulic cylinders. This article presents control methods for controlling the position of a loading crane end effector in Cartesian coordinates. The described mathematical models and simulation studies of the developed crane control algorithms have been implemented in the Matlab Simulink environment.

PL

Sterowanie żurawiem przeładunkowym w klasyczny sposób polega na zadawaniu ruchu w poszczególnych parach kinematycznych konstrukcji nośnej za pomocą zmiany położenia zaworów kolejnych siłowników. W niniejszym artykule przedstawiono sposoby sterowania umożliwiające kontrolę ruchu końcówki roboczej żurawia przeładunkowego we współrzędnych kartezjańskich. Omawiane modele matematyczne oraz badania symulacyjne opracowanych algorytmów sterowania żurawiem zaimplementowano w środowisku Matlab Simulink.

Słowa kluczowe

EN

inverted kinematics; inverted Jacobian method; loading crane

PL

kinematyka odwrotna; metoda Jakobianu odwrotnego; żuraw przeładunkowy

• Wydawca: Wydawnictwo Naukowe Instytutu Technologii Eksploatacji - Państwowego Instytutu Badawczego
• Czasopismo: Journal of Machine Construction and Maintenance - Problemy Eksploatacji
• Rocznik: 2017
• Tom: no. 3
• Strony: 31--35
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Herbin P.

• West Pomeranian University of Technology Szczecin, Faculty of Mechanical Engineering, Institute of Manufacturing Engineering, Szczecin, Poland

autor

Pajor M.

• West Pomeranian University of Technology Szczecin, Faculty of Mechanical Engineering, Institute of Manufacturing Engineering, Szczecin, Poland

Bibliografia

• 1. Skrzymowski W.: Żurawie przeładunkowe. Budowa i Eksploatacja. Krosno 2006.
• 2. Mettin U., La Hera P.M., Morales D.O., Shiriaev A.S., Freidovich L.B., Simon Westerberg.: Trajectory planning and time-independent motion control for a kinematically redundant hydraulic manipulator. Advanced Robotics, 2009.
• 3. Westerberg S., Manchester I.R., Mettin U., La Hera P.M., Shiriaev A.: Virtual Environment Teleoperation of a Hydraulic Forestry Crane. Robotics and Automation, 2008.
• 4. La Hera P.M., Morales D.O.: Modeling dynamics of an electro-hydraulic servo actuated manipulator: A case study of a forestry forwarder crane. World Automation Congress (WAC), 2012.
• 5. Morales D.O., Westerberg S., La Hera P.X., Mettin U., Freidovich L., Shiriaev A.: Increasing the Level of Automation in the Forestry Logging Process with Crane Trajectory Planning and Control. Journal of Field Robotics, 2014.
• 6. Craig J.J.: Introduction to Robotics: Mechanics and Control, Pearson/Prentice Hall, 2005. ISBN 02-015-4361-3.
• 7. Buss, Samuel R.: Introduction to inverse kinematics with jacobian transpose, pseudoinverse and damped least squares methods. ,IEEE Journal of Robotics and Automation 17.1-19 (2004).

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).