Details

Данная работа посвящена исследованию программных модулей физической симуляции, моделированию манипулятора и визуализации динамики в среде физической симуляции MuJoCo. Задачи, которые решались в ходе исследования: 1. Анализ существующего программного обеспечения для работы с проектированием манипуляторов. 2. Аргументация выбора физического движка MuJoCo в качестве среды физической симуляции. 3. Изучение теоретической основы моделирования в MuJoCo и разработка модели манипулятора с описанием структуры робота в XML-формате. 4. Программирование управления манипулятором Python-скрипта для визуализации и симуляции движения в MuJoCo. Высшая школа машиностроения предоставила робота-манипулятора. При осуществлении возвратно-поступательного движения в вертикальном направлении наблюдаются характерные колебаниям движения. Также была предоставлена модель этого робота в программе Creo Parametric. Проектирование 3D-модели робота проводилось в программе Visual Studio Code, где в начале был написан XML файл, в котором были описаны суставы манипулятора и приводы для управления. После в той же программе был написан Python-скрипт для управления роботом и моделирования колебании. В результате по итогам работы была смоделирована динамика манипулятора в среде физической симуляции MuJoCo в виде анимации движения.

This work is devoted to the study of various physical engines, modeling the manipulator and visualizing the dynamics in the MuJoCo physical simulation environment. Problems that were solved during the study: 1. Analysis of existing software for working with the design of manipulators. 2. Argumentation for choosing the MuJoCo physical engine as a physical simulation environment. 3. Development of a manipulator model with a description of the robot structure in XML format. 4. Programming the control of the manipulator Python script for visualization and simulation of movement in MuJoCo. The Department of Mechanical Engineering provided a robot manipulator, where it was possible to observe the characteristic oscillations of movement during reciprocating motion in the vertical direction. A model of this robot in the Creo Parametric program was also provided. The design of the 3D model of the robot was carried out in the Visual Studio Code program, where an XML file was written at the beginning, in which the joints of the manipulator and drives for control were described. Then, in the same program, a Python script was written to control the robot and simulate oscillations. As a result, based on the results of the work, the dynamics of the manipulator were modeled in the MuJoCo physical simulation environment in the form of a motion animation.