Använd denna länk för att citera eller länka till detta dokument: http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/34810

Titel: Analysis of accuracy control improvement methods of antenna system mechanisms based on Stewart platform
Övriga titlar: Аналіз методів підвищення точності керування механізмами антенних систем на основі платформи Стюарта
Författare: Паламар, Михайло Іванович
Пастернак, Юрій Володимирович
Пастернак, Віра
Машталяр, Степан
Шевчук, Сергій
Palamar, Mykhailo
Pasternak, Yuriy
Pasternak, Vira
Mashtalyar, Stepan
Shevchuk, Sergiy
Affiliation: Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя, Тернопіль, Україна
Ternopil Ivan Puluj National Technical University, Ternopil, Ukraine
Bibliographic description (Ukraine): Analysis of accuracy control improvement methods of antenna system mechanisms based on Stewart platform / Mykhailo Palamar, Yuriy Pasternak, Vira Pasternak, Stepan Mashtalyar, Sergiy Shevchuk // Scientific Journal of TNTU. — Tern. : TNTU, 2020. — Vol 4. — No 100. — P. 55–61.
Bibliographic description (International): Palamar M., Pasternak Y., Pasternak V., Mashtalyar S., Shevchuk S. (2020) Analysis of accuracy control improvement methods of antenna system mechanisms based on Stewart platform. Scientific Journal of TNTU (Tern.), vol. 4, no 100, pp. 55-61.
Is part of: Вісник Тернопільського національного технічного університету, 100 (4), 2020
Scientific Journal of the Ternopil National Technical University, 100 (4), 2020
Journal/Collection: Вісник Тернопільського національного технічного університету
Issue: 100
Volume: 4
Utgivningsdatum: 22-dec-2020
Submitted date: 15-sep-2020
Date of entry: 1-apr-2021
Utgivare: ТНТУ
TNTU
Place of the edition/event: Тернопіль
Ternopil
DOI: https://doi.org/10.33108/visnyk_tntu2020.04.055
UDC: 681.51
621.3.07
Nyckelord: гексапод
системи керування
лінійний актуатор
похибки вимірювання
hexapod
control systems
linear actuator
measurement error
Number of pages: 7
Page range: 55-61
Start page: 55
End page: 61
Sammanfattning: Мета даної статті полягає у вивченні факторів та чинників, які впливають на точність керування антенних систем на основі паралельних кінематичних ланок із статично невизначеними зв’язками. Проведено аналіз систем керування рухом дзеркала антени з опорно поворотним пристроєм на основі платформи Стюарта (гексапод). Визначено, що точність і повторюваність позиціювання рухомої платформи механізму щодо його нерухомої основи в даній конструкції залежать від точності виконавчих елементів системи: лінійних приводів та карданного з’єднання. При цьому найбільший вплив на точність переміщення штока лінійного привода при постійному статичному навантаженні мають власні характеристики механічного передавання. Як показано в аналізі, проектування систем керування рухом робочого органу гексаподу поділяються на два основних напрямки: метод керування рухом у робочому просторі при розв’язуванні прямої задачі кінематики та керуванням рухом у просторі узагальненої координати при розв’язуванні зворотної задачі кінематики. Як висвітлено в аналізі методів розроблення систем, керування гексаподу показує, що з метою спрощення моделі об’єкта керування та проектування системи керування часто пропонується поділ механізму на окремі автономні канали за кількістю штанг платформи Стюарта, нехтуючи похибками вимірювання й динамікою датчиків, використання ідеалізованих віртуальних моделей механізму паралельної кінематики для формування сигналів корекції. Аналіз показав, що на точність керування конструкції також впливає карданне з’єднання, зокрема похибки, пов’язані з його виготовленням та монтуванням. Одним із найважливіших етапів розроблення є необхідність підтвердження точності позиціонування системи. Проведений аналіз дозволив запропонувати методи покращення точності конструкції та керування системою
The purpose of this article is to identify and investigate the factors affecting the accuracy of the control mechanism. The analysis has shown that the accuracy of the structure control is also affected by the cardan connection, including those associated with its manufacturing error. The analysis made it possible to propose methods for improving the hexapod design and control accuracy
URI: http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/34810
ISSN: 1727-7108
Copyright owner: © Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя, 2020
URL for reference material: https://doi.org/10.1016/j.mechmachtheory.2007.12.002
https://doi.org/10.1201/b16096
https://doi.org/10.15673/atbp.v11i3.1504
https://doi.org/10.21778/2413-9599-2019-29-2-54-61
https://doi.org/10.2991/icmia-16.2016.144
https://cyberleninka.ru/article/n/dinamika-platformystyuarta
https://doi.org/10.1016/j.scient.2011.11.040
https://doi.org/10.33108/visnyk_tntu2018.04.098
https://doi.org/10.33108/visnyk_tntu2019.01.092
https://cyberleninka.ru/article/n/dinamika-platformy-styuarta
References (Ukraine): 1. Dong Hwan Kim, Ji-Yoon Kang and Kyo-II Lee. Nonlinear Robust Control Design for a 6 DOF Parallel Robot. Received November 11, 1998.
2. Davliakos, I., and Papadopoulos, E. Model-based control of a 6-dof electrohydraulic StewartGough platform. Mechanism and Machine Theory. 2008. Vol. 43. No. 11. P. 1385–1400. DOI: https://doi.org/10.1016/j.mechmachtheory.2007.12.002
3. Алиев Б. В., Ларин В. Б., Науменко К. И. и др. Оптимизация линейных инвариантных во времени систем управления: монография. Наукова думка, 1978. С. 327.
4. Азарсков В. Н. и др. Методология конструирования оптимальных систем стохастической стабилизации. К.: Книжное издательство НАУ, 2006. 440 с. ISBN 966-598-325-3.
5. Жуков Ю.  А., Коротков Е.  Б., Мороз А.  В. Кинематическое управление гексаподом космического назначения. Интеллектуальные системы, управление и мехатроника – 2018: материалы Всероссийской научно-технической конференции. 2018. С. 67–71.
6. Hamid D. Taghirad Parallel Robots. Mechanics and Control. CRC Press; 1 edition, by Taylor & Francis Group. 2013. P. 533. DOI: https://doi.org/10.1201/b16096
7. Zozulya V. Overview of methods of construction of control systems of parallel kinematic structure based on stuart platform (hexapod). Automation of Technological and Business Processes, 11 (3), 23 –31. URL: https://doi.org/10.15673/atbp.v11i3.1504.
8. Слободзян Н. С. Оценка точности разомкнутого линейного привода, достижимой методом калибровки и компенсации линейного теплового расширения. Радиопромышленность. 2019. 29 (2). С. 54–61. DOI: https://doi.org/10.21778/2413-9599-2019-29-2-54-61
9. Жуков Ю.  А., Коротков Е.  Б., Мороз А.  В. Имитационная модель цифровой системы управления гексаподом с линейными приводами на базе шаговых двигателей. Вопросы радиоэлектроники. 2017. № 7. С. 35–41.
10. Mishev G., Rupetsov V., Paskaleva K., Dishliev S. Factors affecting the accuracy of positioning of rectilinear motion systems. XV International Scientific Conference «RE & IT – 2016». Conf. paper, 2016. Р. 67–70.
11. Zhang Y., Pan S., Deng J. Methods for measuring and compensating ball screw error on multi-mode industrial CT scanning platform. Proceedings of the 20165th International Conference on Measurement, Instrumentation and Automation, 2016. DOI: https://doi.org/10.2991/icmia-16.2016.144
12. Андриевский Б. Р., Арсепьев Д. Г., Зегжда С. А., Казунин Д. В., Кузнецов Н. В., Леонов Г. А., Товстик П. Е., Товстик Т. П., Юшков М. П. Динамика платформ Стюарта: монография. Вестник Санкт-Петербургского университета, 2017. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/dinamika-platformystyuarta.
13. Active disturbance rejection control of a parallel manipulator withself learning algorithm for a pulsating trajectory tracking task. A. Noshadi, M. Mailah Scie ntia Iranica B (2012) 19 (1), 132–141. DOI: https://doi.org/10.1016/j.scient.2011.11.040
14. Palamar M., Nakonetchnyi Yu., Apostol Yu., Strembicky M., Mashtalyar S. Design source errors analysis in the angle measure devices to the precision. Scientific Journal of TNTU. Tern.: TNTU, 2018. Vol. 92. No. 4. P. 98–103. DOI: https://doi.org/10.33108/visnyk_tntu2018.04.098
15. Zelins’kyi I., Palamar M., Yavorska M. Optical system for control of antenna mirror shape. Scientific Journal of TNTU. Tern.: TNTU, 2019. Vol. 93. No. 1. P. 92 –101. DOI: https://doi.org/10.33108/visnyk_tntu2019.01.092
References (International): 1. Dong Hwan Kim, Ji-Yoon Kang and Kyo-II Lee. Nonlinear Robust Control Design for a 6 DOF Parallel Robot. Received November 11, 1998.
2. Davliakos, I., and Papadopoulos, E. Model-based control of a 6-dof electrohydraulic StewartGough platform. Mechanism and Machine Theory. 2008. Vol. 43. No. 11. P. 1385–1400. DOI: https://doi.org/10.1016/j.mechmachtheory.2007.12.002
3. Aliyev F. A., Larin V. B., Naumenko K. I., Suntsev V. N. Optimizatsiya lineynykh invariantnykh vo vremeni sistem upravleniya: monografiya; In-t matematiki AN USSR. K.: Nauk. dumka,1978. P. 327. [In Russian].
4. Azarskov V. N., Blokhin L. N., Zhitetskiy L. S. Metodologiya konstruirovaniya optimal'nykh sistem stokhasticheskoy stabilizatsii: monografiya. K.: Knizhnoye izdatel'stvo NAU, 2006. P. 437.
5. Zhukov Yu. A., Korotkov E. B., Moroz A. V. Kinematic administration of space destination hexapod // Intellektualnye sistemy, upravlenie i mekhatronika – 2018. Materialy Vserossiiskoi nauchno-tekhnicheskoi konferentsii, 2018, p. 67–71. [In Russian].
6. Hamid D. Taghirad Parallel Robots. Mechanics and Control. CRC Press; 1 edition, by Taylor & Francis Group. 2013. P. 533. DOI: https://doi.org/10.1201/b16096
7. Zozulya V. Overview of methods of construction of control systems of parallel kinematic structure based on stuart platform (hexapod). Automation of Technological and Business Processes, 11 (3), 23–31. URL: https://doi.org/10.15673/atbp.v11i3.1504.
8. Slobodzyan N. S. Otsenka tochnosti razomknutogo lineynogo privoda, dostizhimoy metodom kalibrovki i kompensatsii lineynogo teplovogo rasshireniya. Radiopromyishlennost. 2019. 29 (2). Р. 54–61 DOI: https://doi.org/10.21778/2413-9599-2019-29-2-54-61
9. Zhukov Yu. A., Korotkov E. B., Moroz A. V. Simulation model hexapod control systems with linear stepper drives. Voprosy radioelektroniki. 2017. No. 7. P. 35–41. [In Russian].
10. Mishev G., Rupetsov V., Paskaleva K, Dishliev S. Factors affecting the accuracy of positioning of rectilinear motion systems. XV International Scientific Conference “RE & IT – 2016”. Conf. paper, 2016. P. 67–70.
11. Zhang Y., Pan S, Deng J. Methods for measuring and compensating ball screw error on multi-mode industrial CT scanning platform/ Proceedings of the 20165th International Conference on Measurement, Instrumentation and Automation, 2016. DOI: https://doi.org/10.2991/icmia-16.2016.144
12. Andrievskiy B. R., Arsepev D. G., Zegzhda S. A., Kazunin D. V., Kuznetsov N. V., Leonov G. A., Tovstik P. E., Tovstik T. P., Yushkov M. P. Dinamika platform Styuarta: monografiya. Vestnik Sankt Peterburgskogo universiteta, 2017. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/dinamika-platformy-styuarta.
13. Active disturbance rejection control of a parallel manipulator withself learning algorithm for a pulsating trajectory tracking task. A. Noshadi, M. Mailah Scie ntia Iranica B (2012) 19 (1), 132–141. DOI: https://doi.org/10.1016/j.scient.2011.11.040
14. Palamar M., Nakonetchnyi Yu., Apostol Yu., Strembicky M., Mashtalyar S. Design source errors analysis in the angle measure devices to the precision. Scientific Journal of TNTU. Tern.: TNTU, 2018. Vol. 92. No. 4. P. 98–103. DOI: https://doi.org/10.33108/visnyk_tntu2018.04.098
15. Zelins’kyi I., Palamar M., Yavorska M. Optical system for control of antenna mirror shape. Scientific Journal of TNTU. Tern.: TNTU, 2019. Vol. 93. No. 1. P. 92 –101. DOI: https://doi.org/10.33108/visnyk_tntu2019.01.092
Content type: Article
Samling:Вісник ТНТУ, 2020, № 4 (100)



Materialet i DSpace är upphovsrättsligt skyddat och får ej användas i kommersiellt syfte!