А.И. Акименко1, А.Н. Привалов2

1 Шуйский филиал ФГБОУ ВО «Ивановский государственный университет» (г. Шуя, Россия),

2 Тульский государственный педагогический университет им. Л. Н. Толстого (г. Тула, Россия)

1 andrei-951206@mail.ru, 2 privalov.61@mail.ru

Постановка проблемы. Роботизация производств -- один из основных способов повышения производительности труда. В данном случае точность исполнения команд роботом имеет главенствующее значение. Система позиционного программного управления может использоваться для точного позиционирования робота и выполнения заданных координатных перемещений в объеме решений поставленных задач. Задание позиций и траекторий для каждого этапа будет осуществляться в рамках программы управления роботом.

Цель. Разработать методы и алгоритмы позиционной системы управления движения рабочего органа трехзвенного манипулятора.

Результаты. Показано, что позиционная система управления обеспечивает точное движение рабочего органа робота при выполнении поставленной задачи. Отмечено, что управляющий сигнал формирует траекторию движения, которая состоит из последовательности кадров, просчитанных алгоритмами. Разработаны общий алгоритм функционирования позиционной системы управления, алгоритм управления линейным перемещением груза, алгоритм управления движением рабочего органа по заданной траектории.

Практическая значимость. Результаты исследования могут быть использованы при написании программного обеспечения роботов с трехзвенным манипулятором.

Акименко А.И., Привалов А.Н. Позиционная система управления // Информационно-измерительные и управляющие системы. 2026. Т. 24. № 3. С. 98−108. DOI: https://doi.org/10.18127/j20700814-202603-11

1. Абдуллаев Д.А., Амирсаидов У.Б. Моделирование локальных вычислительных сетей с учетом вероятностно-временных характеристик //Автоматика и телемеханика. 1994. № 3. С. 151−160.
2. Акименко Т.А., Аршакян А.А., Ларкин Е.В. Управление информационными процессами в робототехнических комплексах специального назначения. Тула: Изд-во ТулГУ. 2012. 150 с.
3. Акименко Т.А., Аршакян А.А., Рудианов Н.А. Управление группами роботизированных платформ // Известия ТулГУ. Сер. Технические науки. № 8. 2015. С. 200−208.
4. Акименко Т.А., Лариошкин И.Н. Структура цифровой системы управления сложными многоконтурными объектами// Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2021. № 9. С. 277−280.
5. Дийкстра Э. Взаимодействие последовательных процессов  // Языки программирования. М.: Мир. 1972. С. 9−86.
6. Игнатьев В.М., Ларкин Е.В. Временные характеристики алгоритмов в системах с прерываниями // Проектирование ЭВМ. Рязань. РГРТА. 1994. С. 29−40.
7. Кирсанов К.Б., Левинский Б.М., Пряничников В.Е. Интеграционное программное обеспечение интеллектуальных роботов // Информационно-измерительные и управляющие системы. 2009. Т. 7. № 6. С. 35−43.
8. Ларкин Е.В., Богомолов А.В., Привалов А.Н., Акименко Т.А. Математическое обеспечение иерархического цифрового управления сложным технологическим объектом// Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Математика. Механика. Физика. 2024. Т. 16. № 4. С. 43−55.
9. Ларкин Е.В., Богомолов А.В., Привалов А.Н., Акименко Т.А. Применение аппарата сетей Петри-Маркова для моделирования двухуровневой цифровой системы управления// Телекоммуникации. 2025. № 5. С. 12−21.
10. Ларкин Е.В., Богомолов А.В., Привалов А.Н., Акименко Т.А. Структура иерархической системы цифрового управления сложным технологическим объектом// Математические методы в технологиях и технике. 2024. № 6. С. 63−66.
11. Ларкин Е.В., Привалов А.Н., Акименко Т.А. Применение параллельных полумарковских цепей для моделирования процессов управления мобильными роботами// Известия ТулГУ. Серия Технические науки. № 10. Тула: Изд-во ТулГУ. 2019. С. 3−10.
12. Питерсон Дж. Теория сетей Петри и моделирование систем: Пер. с англ. М.: Мир. 1984. С. 8−14.
13. Поляк Б.Т. Развитие теории автоматического управления // Проблемы управления. 2009. № 3.1. С. 13−18.
14. Привалов А.Н., Богомолов А.В., Ларкин Е.В., Акименко Т.А. Математическое обеспечение оценивания надежности программных средств вычислительных кластеров// Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Математика. Механика. Физика. 2025. Т. 17. № 4. С. 24−34.
15. Юревич Е.И., Новаченко С.И., Павлов В.А. и др. Управление роботами от ЭВМ: Учебник / Под ред. Е.И. Юревича. Л.: Энергия. 1980. 264 с.
16. Акименко А.И., Привалов А.Н. Типы систем управления роботов// Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2025. № 12. С. 445−449.
17. Акименко А.И. Функциональные узлы промышленного робота// Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2026. № 1. С. 15−19.
18. Akimenko T.A., Larkin E.V. The Method of Successive Simplifications of the Semi-Markov Process. 2019 8th Mediterranean Conference on Embedded Computing. MECO 2019; ISBN: 978-172811739-3. DOI: 10.1109/MECO.2019.8760165.
19. Akimenko T.A., Larkin E.V. The temporal characteristics of a wandering along parallel semi-Markov chains// Communications in Computer and Information Science. V. 1071. 2019. P. 80−89. ISBN: 978-981329562-9. DOI: 10.1007/978-981-32-9563-6−9.
20. Campestrini L., Stevanatto L.C., Bazanella A.S. Tuning of multivariable decentralized controllers through the ultimate point method //  IEEE Transactions on Control Systems Technology. 17(6):1270−1281. 2009.
21. Chen J. On computing the maximal delay intervals for stability of linear delay systems// IEEE Transactions on Automatic Control. V. 40. 1995. P. 1087−1093.
22. Cheong С.К. Quasi-stationary distributions in semi-Markov processes. Correction // J. Appl. Probab. 1970. № 3. P. 788.
23. Feller W. On semi-Markov processes // Proc. Nat. Acad. Sci. USA. 1964. № 4. P. 653−659.
24. Floid R.W. Non-deterministic algorithms//Journal of ACM. 1967. № 4. P. 636 −44.
25. Larkin E., Bogomolov A., Privalov A., Antonov M. About One Approach to Robot Control System Simulation. In: Ronzhin A., Rigoll G., Meshcheryakov R. (eds) Interactive Collaborative Robotics. ICR 2018// Lecture Notes in Computer Science. V. 11097. Springer. Cham. P. 159−169. ISBN 978-3-319-99581-6. doi.org/10.1007/978-3-319-99582-3_17.
26. Larkin E.V. Bogomolov A.V.; Privalov A.N. A Method for Estimating the Time Intervals between Transactions in Speech-Compression Algorithms // Automatic Documentation and Mathematical Linguistics. 2017. V. 51. Iss. 5. P. 214−219. DOI: 10.3103/S000510551705003X (WOS:000423916300002).
27. Larkin E.V., Privalov A.N. Modeling of dialogue regimes of distance robot control // Proceedings of 5th International Workshop on Mathematical Models and their Applications Krasnoyarsk. Russia. November 7−9. 2016. P. 92−103.