Научные достижения и разработки кафедры

Системы активного виброгашения и горизонтирования

Разработки участвуют в программе по созданию конкурентоспособного отечественного проекционного литографического оборудования для производства интегральных схем с нанометрическими размерами элементов. Разработаны и изготовлены экспериментальные образцы: Ультрапрецизионной координатной системы, состоящей из: - высокоточного (погрешность позиционирования - менее10 нм) шестистепенного координатного механизма, - интерференционной измерительной системы с погрешностью измерений до 1 нм, - системы совмещения изображений фотошаблона и полупроводниковой пластины с точностью совмещения изображений до 5 нм. Системы активного виброгашения и горизонтирования, предназначенной для виброизоляции ультрапрецизионного оборудования от колебаний пола и вибродемпфирования платформы от собственных источников возмущений с остаточными колебаниями не более 0.1 мкм по амплитуде. Расширение областей применения систем высококачественной виброизоляции на технологии создания новых поколений ракетно-космической, авиационной и морской техники.

Перспективные задачи: Применение элементной базы нового поколения для систем координатной стабилизации и виброгашения: линейных пьезоэлектрических двигателей, современных цифровых контроллеров управления, полупроводниковых элементов виброконтроля.

Сервоусилитель для управления шаговым двигателем в режиме синхронного

   Отличительная особенность разработки применение, для обеспечения плавности вращения двигателя во всём диапазоне регулирования, аналоговых усилителей мощности с использованием режима генератора тока. С целью минимизации тепловых потерь напряжение питания усилителей автоматически изменяется в функции частоты вращения двигателя.

Авторы разработки: C.А.Вербицкий, А.В.Логинов.

Маломощный реверсивный привод

   Гамма маломощных интегрирующих приводов на базе двигателей систем автоматики серии ДПР (ДПР32-ДПР72 - коллекторный двигатель постоянного тока с немагнитным полым ротором ) предназначена для применения в широком классе приборных следящих систем наведения и стабилизации в разнообразных устройствах радиотелемеханики, робототехники, станкостроения, оптики и других областей техники. Особенность, отличающая привод от известных решений и обеспечивающая его конструктивные преимущества, заключается в отсутствии тахо-генератора и использовании в качестве информации о скорости - противоЭДС самого дви-гателя. Малые вес и габариты электронной аппаратуры, обусловленные высоким КПД сервоусилителя с ШИМ (?90%), широкий диапазон регулирования частоты вращения (1:100, при максимальном моменте на валу двигателя) позволяют рекомендовать привод для применения в рулевых машинках, регуляторах хода, скорости и положения телеуправляемых автономных подвижных объектов.

Автор разработки: Г.Л.Левинзон

Аналого-цифровые преобразователи сигналов вращающихся трансформаторов

   Аналого-цифровые преобразователи сигналов вращающихся трансформаторов (АЦПВТ) предназначены для преобразования сигналов датчиков углового положения - вращающихся трансформаторов - в параллельный или последовательный код. Серийно выпускаются АЦПВТ в наземном, морском и авиационном исполнении с разрядностью преобразования сигнала от 12 до 21 разряда, что обеспечивает максимальную погрешность от 40' до 0,6". АЦПВТ выпускаются для нормальных и тяжелых условий эксплуатации, в том числе повышенного качества и надежности. Под заказ выполняются разработки АЦПВТ с разрядностью в 23 и 27 разрядов преобразования сигнала в наземном, морском, авиационном и космическом исполнении.

Коллектив разработчиков: Ал.В. Логинов, к.т.н., профессор, Ан.В. Логинов, к.т.н., с.н.с., С.А.Вербицкий, ведущий инженер. Контактный телефон (812)-743-55-40 , факс (812)- 251-06-41, почта Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Модуль управления моментным приводом

   Блок управления моментным приводом предназначен для управления двигателем большого момента в безредукторных приводах высокоточной стабилизации приборов и устройств, расположенных на подвижном основании.

Коллектив разработчиков: Ал.В. Логинов, к.т.н., профессор, Ан.В. Логинов, к.т.н., с.н.с., С.А.Вербицкий, ведущий инженер. Контактный телефон (812)-743-55-40 , факс (812)- 251-06-41, почта Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Преобразователь угла поворота. Космическое исполнение

   Преобразователь угла поворота в космическом исполнении обеспечивает преобразование сигнала от вращающегося трансформатора в космических условиях с высокой точностью.

Коллектив разработчиков: Ал.В. Логинов, к.т.н., профессор, Ан.В. Логинов, к.т.н., с.н.с., С.А.Вербицкий, ведущий инженер. Контактный телефон (812)-743-55-40 , факс (812)- 251-06-41, почта Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Секундный и трехсекундный датчик угла поворота

   Секундный и трехсекундный датчики угла поворота, оснащенные АЦПВТ высокой разрядности, обладая исключительно малой собственной погрешностью, могут служить в качестве измерительного, поверочного и калибровочного оборудования для высокоточных углозадающих и углоизмерительных устройств.

Коллектив разработчиков: Ал.В. Логинов, к.т.н., профессор, Ан.В. Логинов, к.т.н., с.н.с., С.А.Вербицкий, ведущий инженер. Контактный телефон (812)-743-55-40 , факс (812)- 251-06-41, почта Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Многофункциональный микропроцессорный контроллер привода постоянного тока

   Модуль предназначен для использования в составе цифровых систем управления манипуляционными роботами. Протестирован в составе СУ РТК Puma 560.

Автор разработки - магистрант Кузнецов В.А.

Мобильный комплекс спутниковой связи

   Стабилизированная антенная установка для систем мобильной связи и телевидения обеспечивает устойчивый прием и передачу сообщений через выбранный ретранслятор на подвижных объектах (судах, катерах, яхтах, поездах, автобусах, автомобилях и т.д.) при их перемещении в районе действия передатчика.

  • габариты и масса позволяют установить комплекс на малых подвижных объектах (на катерах, яхтах, поездах, автобусах, автомобилях и т.д.);
  • полная информационная автономность (независимость от систем навигации и управления носителя);
  • автоматический расчет углов направления антенны на выбранный TV спутник, для чего достаточно ввести с небольшой точностью (± 1°) долготу спутника, координаты местоположения (широту, долготу) и курсовой угол носителя;
  • автоматическое наведение оси антенны в расчетные координаты; автоматические поиск, захват и автосопровождение TV сигнала со спутника;
  • полная автостабилизация оси антенны в направлении на выбранный спутник в условиях качки и изменения курса носителя;
  • применение методов управления с переменной структурой для получения высокой точности и надежности режима автостабилизации и автосопровождения;
  • коммерческая доступность за счет снижения цены в 2-3 раза

Диагностический программно-аппаратный комплекс «ЭКСПЕРТ-01» и портативный электрокардиограф «ЭКК 12-01 Маркиз»

Манипулятор для рабты в экстремальных условиях РЭКС

Область применения: дистанционные технологические операции в экстремальных условиях.
Отличительные особенности: Исполнительная часть может заменяться другими руками с подобной кинематикой, но иной длинны, при соблюдении условия, что произведение длинны руки на грузоподъемность остается постоянным. Это позволяет для решения различных задач иметь один блок приводов с набором сменных рук различной длины.

Характеристики

  • Вес – 25 кг
  • Грузоподъемность – 5 кг
  • Длина руки – 1,5 м
  • Угловая скорость – до 30 гр/с
  • Число степеней подвижности – 6
  • Привода - двигатели ДПТ 10 и 20 Вт
  • Управление – дистанционное от пульта оператора

Двухколесный трехопорный робот разведчик с супервизорным управлением

   Робот выполнен в виде двухколесной тележки с пассивным катком на хвостовой балке. При большом относительно базы диаметре колес и раздельном управлении приводами каждого колеса обеспечивается высокая профильная проходимость и простота выполнения поворотов. Вынесенные вперед дополнительные легкие гусеницы облегчают подъем на высокие препятствия типа «уступ», не принимая участия в движении по относительно ровной поверхности. Робот способен по радиокоманде оператора в автономном режиме перемещаться по пересеченной местности по типовым траекториям (прямая, дуга), благодаря использованию простой системы поддержания курса без использования гироскопов.

Многозвенный транспортный механизм

   Дистанционно управляемый автономный транспортный механизм высокой проходимости, использующий принцип движения некоторых видов гусениц. Механизм представляет собой регулярную цепочку шарнирно соединенных секций-корпусов. Перемещение в целом осуществляется последовательным перемещением звеньев путем формирования «бегущей волны» вдоль цепочки, причем перенос звеньев, образующих волну, происходит в вертикальной плоскости и образующие волну звенья (кроме головного и хвостового) перемещаются, не контактируя с опорной поверхностью. Такой характер движения обеспечивает эффективное перемещение по пересеченной местности, сыпучим и вязким грунтам.

Моделирование, разработка, исследование современных алгоритмов управления

  • Моделирование адаптивного нейросетевого управления приводами манипуляционного робота
  • Исследование нейросетевых адаптивных регуляторов для управления роботом с упругими звеньями
  • Апробация адаптивных алгоритмов в системе управления реального времени робота PUMA - 560
  • Разработка методик синтеза адаптивных нейросетевых регуляторов
  • Структурная оптимизация нейросетевых методов для управления манипуляционными роботами
  • Применение нейросетевых регуляторов в системах реального времени
  • Оценка использования нейросетевых регуляторов в системах с гидравлическими и пневматическими исполнительными элементами
  • Разработка нейросетевых прогнозирующих методов управления мехатронными объектами