Проєктування та дослідження конструкції наземного роботизованого комплексу для дистанційного керування стрілецьким озброєнням

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2023.292432

Ключові слова:

гарматна турель, наземний робот, бойовий модуль, динамічний аналіз, робототехніка, датчик моменту

Анотація

Під час ведення бойових дій наземні роботизовані комплекси відіграють важливу роль у мінімізації втрат військовослужбовців і підвішені бойових можливостей військ. Для ведення вогню роботизовані комплекси оснащують гарматними турелями для покращення продуктивності, надійності і точності яких дослідники проводять дослідження. В роботі описується проєктування та дослідження експериментального зразка наземного роботизованого комплексу, який оснащено туреллю для керування положенням кулемету. Представлені опис та результати експериментальних досліджень динамічних навантажень при пересуванні робота з різними швидкостями і дорожніми умовами. Встановлено що значення максимальних прискорень які необхідно відпрацьовувати системі стабілізації при роботі для дослідної конструкції робота не перевищюють 20 рад/с2. Розглянуто можливість застосування противаг для зменшення моменту приводу наведення турелі при зменшенні габаритів конструкції роботизованого комплексу. Представлені опис експериментального модуля оснащеного контрольно-вимірювальною системою та результати експериментальних досліджень визначення потужності приводів турелі під час маніпулювання конструкцією. Представлена методика динамічного аналізу і результати моделювання руху гарматної турелі у програмному комплексі ANSYS. Запропонований метод проєктування конструкції забезпечує визначення впливу на конструкцію турелі складної форми навантажень викликаних її маніпуляціями, для компенсації збуджувальних навантажень при переміщені роботизованого комплексу по місцевості. За допомогою даного методу можливо на етапі проєктування визначати та мінімізувати потужності, а отже і енергопотребу азимутального і підйомного електроприводів

Біографії авторів

Іван Михайлович Дегтярьов, Сумський державний університет

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра технології машинобудування, верстати та інструментів

Петро Володимирович Леонтьєв, Сумський державний університет

Кандидат технічних наук, завідувач кафедри

Кафедра комп’ютеризованих систем управління

Дмитро Валерійович Мірошниченко, Сумський державний університет

Кандидат технічних наук, старший науковий співробітник

Кафедра технології машинобудування, верстати та інструментів

Вадим Григорович Ланчинський, Сумський державний університет

Аспірант

Кафедра комп’ютеризованих систем управління

Павло Ігорович Бугаєц, Сумський державний університет

Кафедра комп’ютеризованих систем управління

Посилання

  1. Zalypka, V. D. (2022). Some features of the creation and application of ground robotic complexes in the leading countries of the world and Ukraine. Scientific Bulletin of UNFU, 32 (4), 60–65. doi: https://doi.org/10.36930/40320410
  2. Unmanned Systems Integrated Roadmap 2017-2042 (2018). AD1059546. Technical Report. Office of the Assistant Secretary of Defense for Acquisition Washington United States. Available at: https://apps.dtic.mil/sti/citations/AD1059546
  3. The U.S. Army Robotic and Autonomous Systems Strategy (2017). Available at: https://mronline.org/wp-content/uploads/2018/02/RAS_Strategy.pdf
  4. The U.S. Army Operating Concept: Win a Complex World (2014). TRADOC Pamphlet 525-3-1. U.S. Department of the Army. Available at: https://usacac.army.mil/sites/default/files/publications/Army%20Operating%20Concept%202014%20%28TP525-3-1%29.pdf
  5. Sokolov, O., Hošovský, A., Trojanová, M. (2023). Design, Modelling, and Control of Continuum Arms with Pneumatic Artificial Muscles: A Review. Machines, 11 (10), 936. doi: https://doi.org/10.3390/machines11100936
  6. Andersson, C. A. (2022). The unmanned ground vehicles to be used in future military operations. Tiede Ja Ase, 2021 (79). Available at: https://journal.fi/ta/article/view/113769
  7. Boiova robotyzovana platforma «LASKA» (2017). Available at: https://www.ukrmilitary.com/2017/06/laska-ugv.html#google_vignette
  8. Roboneers. Available at: https://roboneers.net/
  9. Moskalenko, V., Kharchenko, V., Moskalenko, A., Kuzikov, B. (2023). Resilience and Resilient Systems of Artificial Intelligence: Taxonomy, Models and Methods. Algorithms, 16 (3), 165. doi: https://doi.org/10.3390/a16030165
  10. Li, C., Wang, X., Ma, Y., Xu, F., Yang, G. (2023). The prediction of projectile-target intersection for moving tank based on adaptive robust constraint-following control and interval uncertainty analysis. Defence Technology. doi: https://doi.org/10.1016/j.dt.2023.01.006
  11. Yuan, S.-S., Deng, W.-X., Yao, J.-Y., Yang, G.-L. (2023). Robust adaptive precision motion control of tank horizontal stabilizer based on unknown actuator backlash compensation. Defence Technology, 20, 72–83. doi: https://doi.org/10.1016/j.dt.2022.09.002
  12. Mao, B. Q., Wang, Z. Q., Chang, L., Yang, Y. Y., Xu, Z. H., Han, X. P. (2020). Research on muzzle dynamic analysis of an overhead weapon station with the viscoelastic elastomer damper. Journal of Physics: Conference Series, 1507 (10), 102042. doi: https://doi.org/10.1088/1742-6596/1507/10/102042
  13. Banerjee, S., Balamurugan, V., Sunil, M., Srinivasan, G. (2016). Transient Dynamic Finite Element Analysis of the Air-defence Weapon System Mount Assembly of Tracked Vehicle. Procedia Engineering, 144, 382–389. doi: https://doi.org/10.1016/j.proeng.2016.05.147
  14. Kari, A., Jovanovic, D., Jerkovic, D., Hristov, N. (2016). Stress analysis of integrated 12.7 mm machine gun mount. Scientific Technical Review, 66 (4), 47–51. doi: https://doi.org/10.5937/str1604047k
  15. Balla, J., Krist, Z., Le, C. I. (2015). Experimental study of turret-mounted automatic weapon vibrations. International Journal of Mechanics, 9 (1), 16–25. Available at: https://www.researchgate.net/publication/275207714
  16. Anguek, O., Bounab, B. (2022). Multi-objective design optimization of a Turret’s U-bracket mounted on moving platform. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part C: Journal of Mechanical Engineering Science, 236 (24), 11371–11388. doi: https://doi.org/10.1177/09544062221115106
  17. Vanyeyev, S. M., Miroshnichenko, D. V., Rodymchenko, T. S., Protsenko, M., Smolenko, D. V. (2019). Data Measuring System for Torque Measurement on Running Shafts Based on a Non-Contact Torsional Dynamometer. Journal of Engineering Sciences, 6 (2), e17–e23. doi: https://doi.org/10.21272/es.2019.6(2).e3
  18. Kulinchenko, H., Zhurba, V., Panych, A., Leontiev, P. (2023). Development of the method of constructing the expander turbine rotation speed regulator. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2 (2 (122)), 44–52. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2023.276587
  19. Nurprasetio, I. P., Aziz, M., Budiman, B. A., Afwan, A. A. (2018). Development of Static and Dynamic Online Measurement System for Ground Vehicles. 2018 5th International Conference on Electric Vehicular Technology (ICEVT). doi: https://doi.org/10.1109/icevt.2018.8628346
  20. Weidinger, P., Foyer, G., Kock, S., Gnauert, J., Kumme, R. (2019). Calibration of torque measurement under constant rotation in a wind turbine test bench. Journal of Sensors and Sensor Systems, 8 (1), 149–159. doi: https://doi.org/10.5194/jsss-8-149-2019
  21. Popelka, J., Scholz, C. (2018). Measuring the Torque of a Combustion Engine. MATEC Web of Conferences, 220, 03006. doi: https://doi.org/10.1051/matecconf/201822003006
  22. Ivanov, V., Botko, F., Dehtiarov, I., Kočiško, M., Evtuhov, A., Pavlenko, I., Trojanowska, J. (2022). Development of Flexible Fixtures with Incomplete Locating: Connecting Rods Machining Case Study. Machines, 10 (7), 493. doi: https://doi.org/10.3390/machines10070493
  23. Ivanov, V., Dehtiarov, I., Pavlenko, I., Liaposhchenko, O., Zaloga, V. (2019). Parametric Optimization of Fixtures for Multiaxis Machining of Parts. Advances in Manufacturing II, 335–347. doi: https://doi.org/10.1007/978-3-030-18789-7_28
Проєктування та дослідження конструкції наземного роботизованого комплексу для дистанційного керування стрілецьким озброєнням

##submission.downloads##

Опубліковано

2023-12-14

Як цитувати

Дегтярьов, І. М., Леонтьєв, П. В., Мірошниченко, Д. В., Ланчинський, В. Г., & Бугаєц, П. І. (2023). Проєктування та дослідження конструкції наземного роботизованого комплексу для дистанційного керування стрілецьким озброєнням. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6(1 (126), 52–60. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2023.292432

Номер

Розділ

Виробничо-технологічні системи