Авторы: Ц. Чень, Т. Ло, A.А. Хорешок, К.А. Варнавский, П. Лю, Д.М. Калабухов, Т. Си, Г. У
Название статьи: Исследование и разработка контроллера координации движений в системе «человек-машина» для активного экзоскелета для горных работ
Год: 2024, Номер: 2, Страницы: 24-40
Отрасль знаний: 2.8.8 Горные машины, геотехнология (технические науки)
Индекс УДК: 621.865.8
DOI: 10.26730/2618-7434-2024-2-24-40
Аннотация: Шахтеры в процессе производственной деятельности сталкиваются со значительными физическими нагрузками из-за специфических условий функционирования горных предприятий. Зачастую необходимо передвигать тяжелые предметы, перемещаться по горным выработкам пешком с тяжелым снаряжением и выполнять различные производственные задачи в условиях ограниченного пространства и плохой вентиляции. В рамках данного исследования для прототипа экзоскелета активного типа для горной промышленности был разработан дизайн контроллера для носимой системы взаимодействия человека и машины. В основу дизайна разработанного контроллера с переменным сопротивлением для эффективной и стабильной реализации функций помощи при ходьбе был положен центральный генератор упорядоченной активности (ЦГУА). Благодаря цифровой модели контроллера и ее последующей верификации было подтверждено, что контроллер может эффективно решать задачи координирования движений при функционировании системы взаимодействия человека и машины. Кроме того, результаты испытаний показали, что для контроллера характерны высокая надежность, низкая задержка и высокая точность распознавания. При этом для ограниченного объема доступной выборки первоначальная точность распознавания может достигать более 98% при низком энергопотреблении для проведения вычислительных задач, что указывает на потенциал применения данного контроллера в реальных условиях на горных предприятиях.
Ключевые слова: экзоскелет для горной промышленности система человеко-машинного взаимодействия центральный генератор упорядоченной активности контроллер с переменным сопротивлением моделирование
Дата получения: 06.02.2024
Дата одобрения: 15.05.2024
Дата опубликования: 29.08.2024
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.