W artykule przedstawiono projekt elektronicznego dyferencjału przeznaczonego dla samochodu elektrycznego. Konstrukcja pojazdu jest nowa i może być zasilana z akumulatorów lub ogniw wodorowych. W pierwszej części referatu opisano budowę samochodu. Wyjaśniono, dlaczego wymagane jest zastosowanie elektronicznego dyferencjału. Urządzenie zostało przygotowane dla samochodu wyposażonego w cztery silniki typu BLDC. Maksymalna moc dla każdego z napędów wynosi 50 kW. Następnie pokazano algorytm zastosowany w układzie. Algorytm opiera się na wyliczeniach środka ciężkości pojazdu, oszacowaniu kierunku poruszania się i ostatecznie korekty momentu. Dodatkowo w algorytmie zaimplementowano funkcję likwidacji poślizgu. Ostatnia cześć artykułu przedstawia implementację algorytmu. Jako platformę sprzętową wybrano układ FPGA Cyclone IV firmy Altera. Podsumowując, opisano wady i zalety opracowanego urządzenia.
EN
The paper presents the design of electronic differential destined for the electric car. The construction of the vehicle is new and can be powered from batteries or hydrogen fuel. In the first part of the paper the construction of a car is shown. It explains why the electronic differential is required. The device has been prepared for a car with four BLDC motors. Maximum power for each drive is 50kW. Then, the algorithm used in the system is described. The algorithm is based on calculations of the center of gravity of the vehicle, estimating the direction of movement and adjustment of torque. Additionally, the elimination of the slip has been implemented. In the last part of the hardware implementation the algorithm is presented. As a hardware platform FPGA Altera Cyclone IV was used. In the conclusion, the advantages and disadvantages of the system are described.
W artykule przedstawiono projekt elektronicznego dyferencjału przeznaczonego dla samochodu elektrycznego. Konstrukcja pojazdu jest nowa i może być zasilana z akumulatorów lub ogniw wodorowych. W pierwszej części referatu opisano budowę samochodu. Wyjaśniono, dlaczego wymagane jest zastosowanie elektronicznego dyferencjału. Urządzenie zostało przygotowane dla samochodu wyposażonego w cztery silniki typu BLDC. Maksymalna moc dla każdego z napędów wynosi 50kW. Następnie pokazano algorytm zastosowany w układzie. Algorytm opiera się na wyliczeniach środka ciężkości pojazdu, oszacowaniu kierunku poruszania i ostatecznie korekty momentu. Dodatkowo w algorytmie zaimplementowano funkcję likwidacji poślizgu. Ostatnia cześć artykułu przedstawia implementację algorytmu. Jako platformę sprzętową wybrano układ FPGA Cyclone IV firmy Altera. Podsumowując opisano wady i zalety opracowanego urządzenia.
EN
The paper presents the design of electronic differential destined for the electric car. The construction of the vehicle is new and can be powered from batteries or hydrogen fuel. In the first part of the paper the construction of a car is shown. It explains why the electronic differential is required. The device has been prepared for a car with four BLDC motors. Maximum power for each drive is 50kW. Then, the algorithm used in the system is described. The algorithm is based on calculations of the center of gravity of the vehicle, estimating the direction of movement and adjustment of torque. Additionally, the elimination of the slip has been implemented. In the last part of the hardware implementation the algorithm is presented. As a hardware platform FPGA Altera Cyclone IV was used. In the conclusion the advantages and disadvantages of the system are described.
This article presents the method for controlling the piezolegs motor with the application of the FPGA (Field-programmable gate array) system and presents the results of conducted tests of the motor slider displacement, with various steering signal configurations. It includes also the review of piezoelectric motors solutions and characteristics of systems, based on FPGA systems. Suggested steering solution can be used for subsequent tests on piezolegs drives and can constitute positioning system element.
PL
Artykuł przedstawia metodę sterowania silnikiem liniowym piezoelektrycznym typu piezolegs za pomocą układu FPGA oraz wyniki przeprowadzonych pomiarów przemieszczenia końca biegnika silnika, przy różnych konfiguracjach sygnałów sterujących. Dokonano również przeglądu rozwiązań silników piezoelektrycznych oraz określono cechy systemów opartych na układach FPGA. Sugerowane rozwiązanie sterowania może być wykorzystane do dalszych badań nad napędami typu piezolegs i może stanowić element systemu pozycjonowania.
In the paper designing, structures and applications of micro- and nano- systems are presented. After short introduction in fields of applications where presented systems are used authors discusses problems concerning motors and joints in MEMS. The most popular joint used in micro-system are based on flexures joints, which structure and examples are presented. Next two examples of micro-systems designed and built in Department of Robotics and Mechatronics, AGH University of Science and Technology, Kraków are presented.
PL
W artykule zostały przedstawione zagadnienia związane z projektowaniem, budową oraz zastosowaniem mikro- i nanomechanizmów. Po krótkim przedstawieniu dziedzin, w których układy tego typu znajdują zastosowanie, oraz omówieniu zagadnień związanych ze stosowanymi napędami przedstawione zostały złącza stosowane w mikroukładach. Najpowszechniej stosowanym typem złącz w mikroukładach są elastyczne przeguby złączowe (tzw: flexures), których budowa oraz przykłady zostały dokładnie omówione w artykule. Przedstawiono również przykłady mikromechanizmów opracowanych w Katedrze Robotyki i Mechatroniki, AGH w Krakowie. Działanie opracowanych mechanizmów zostało najpierw sprawdzone z użyciem metod symulacyjnych a następnie badań doświadczalnych, do których wykorzystano bezstykowe metody pomiarowe. Wyniki badań przedstawiono i skomentowano w artykule.
W artykule przedstawiono zagadnienia związane z szeroko pojętą problematyką mikrorobotyki. Poruszono między innymi kwestię konstruowania mikrorobotów, problematykę pozycjonowania w skali mikro i nanometrów a także zagadnienia związane z tendencją do naśladowania natury w konstrukcjach mechanicznych, czyli biomimetyką.
EN
In the paper, introduction to micro/nano robotics, basic definitions and classyfication is presented. The components of the micro/nano systems and problems with scalling system and micro/nano positioning are described. Specific problems with lerning from nature (biomimetics) are described as well.
W artykule przedstawiono kinematykę nowego typu manipulatora trójramiennego o trzech stopniach swobody, zbudowanego w Katedrze Robotyki i Dynamiki Maszyn AGH. Wprowadzono analityczne rozwiązanie zadania kinematyki odwrotnej oraz zaproponowano i zbadano metodę szybkiego i dokładnego numerycznego rozwiązywania zadania kinematyki prostej. Podano także sposób przybliżonego rozwiązania analitycznego tego problemu.
EN
In the paper, kinematics of a new type of threelimbs, 3-DOF manipulator, built in the Department of Robotics and Machine Dynamics, AGH is presented. The symbolic, closed form of inverse kinematics is derived. A method of fast and accurate numerical solutions of the forward kinematic problem is proposed and investigated. The way for an approximate, analytic solving of this problem is given.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.