Проектирование гибкой высокоэффективной платформы квадрокоптера, побившей рекорд продолжительности полёта MAV благодаря передаче энергии лазерным лучом

В работе, посвящённой физическому взаимодействию людей и машин в различных ситуациях при соблюдении требований безопасности, предлагается новый эффективный подход к приводу — упругое сопряжённое управление с непрерывным состоянием (continuous-state coupled elastic actuation, CCEA), обеспечивающий человеко-машинным системам встроенную возможность программируемого задания жёсткости для формирования выходной силы в соответствии с отклонением между движениями человека и заданными положениями системы. В качестве одного из возможных вариантов системы CCEA разработан прототип упругого сопряжённого привода с двумя степенями свободы (2-DOF), обеспечивающий компромисс между производительностью и безопасностью. Благодаря паре антагонистических четырёхзвенных механизмов собственная жёсткость системы может динамически регулироваться. В отличие от современных приводов с переменной жёсткостью, система CCEA уникальна тем, что позволяет эффективно достигать практически нулевой механической жёсткости. Кроме того, построена модель взаимодействия человека и робота для исследования полосы пропускания системы управления и безопасности системы CCEA. Для применения в ассистивных упражнениях в работе также предложены два типа управления такими упражнениями. Наконец, создан экзоскелет CCEA для реабилитации локтевого сустава. Проведены моделирование и эксперименты, продемонстрировавшие ряд желательных свойств предложенной системы CCEA.