Устройство для определения кратчайшего пути автономного транспортного робота

Устройство для определения кратчайшего пути автономного транспортного робота

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

H jo6peTet Mc оти«юнтся к робототехнике и может Лытъ яспольчордио п системах уирди;им1ия роботами л;:л pi mt t Hrt j-wi i t, cHrt i.iiiH JX : (пшском Кр.1ГЧ:1ЙВЛ.ЧЧ ItytM r l-p Mfta«HH« pofitJTO и форм b jH iyoMijx гг .. и«лью ичоС j4 Ti H iM ияля1 тсй р.са1Ир«мис фумкяячнлльимх иоэможностеЛ устройства эа счет выдслеиия сдииствеикого кратчаЛ- шего пути из множества воэножных. Устройство содержит матрицу моделей дуг, перзый и второй Ает1фраторы, яял элемеита И, два члемеита ШТИ, лини задержки, регистр, дополиительиъй счетчик, выходы иотор 1го соедиие {ы с и . пами первого деп «фрятора и регис .. ,цыходи perистра,яапяюяшеся выходами устройства, свя-эамные с входами второго дриифратора. После выполиения пересчета в матрице счетчиков дополнительн Л счетчик, регистр и дегвифрлтори обеспечивают последовательный onpiH столбцон матрицы миделей дуг в iK ijis. iKC, г1ррд1 ляемом следоиамиом иядоксоп 11 раии, примлдлсжлаих кр.1тч. 1ути н. с ко ийчноЛ неряяны, чон ifiec(:c4ii i eTC вы-fiop СЛН11С riii. i(noro poiai.iiurt ич MKLT- жсстял }io-iM((JX. I it;i. « (Л

СО)ОЗ СОЕЯтСНИХ

СОРИА )Ъ1СТИ ЕСНИХ

РЕСПУБЛМИ

4 А2

0% 01) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К Д ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

» е х (». 4».,в»в, ф;:зэ, ..в, . (»е»„»(у> в е»с .»»с 4(»: г-, „,,„с,е. >. х;св . > с ю.:-..„(х

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ HOMMTET

flO ИЭОБРЕУЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ fHHT СССР (6l) )2) ))6 (2 l ) 4044379/3 l -08 (22) 28. 03. 86 (46) 30»ol 89. }>гал. )е 4 (7)) Киевский политехнический институт нм. 50-летия Великой Октябрьск«й социалистической революции (72) В.G. ){рагин н О.И. Костюк (53) 62 ° 229. 72 (088. 8) (56) ЛвтОрское спид(.тельство СССР в )2 5) )6, кл. В 25 J )9/ОО, )986.

УстРОйСТВО ДЛЯ ОПРКДЯЛКНИЯ КРЛт(ОЖК) О 1..УТИ ЛВ(01)ОП)ОГО ТРА))п)ОРТ))ОГ > Р> БОТ, х (57) Изобретег{>{с >тн гснтся к рс>бототехннке н м(>н(ет б(тг >{сггольз»ван(» снст(мах упран г(.ннн р(>()«тами дггн р а(i нн >.t. tач, сtt (аг{ггггх с гн>нс>(>и

t(pатчнйюe:ã<> ггут>{ гн р(Ht {ег{>{н р(>бе>т«н

}г фв>}>м i;iiн гуегм>гх i р.!ф >и. 11< .лгвю и ге>б (ч.тег(>гн «tsl>tda т(-м р.>сга{рег{>(е (t>y»>;tt>tc>И > об ретег{ие Относится к робототехнике н мокет быть нсг;ОЛЪЗОЭаНО в системах управленим р >ботамн и м.г/

ННП y»tмтое>аии ДЛН g НЮЕ НИН . хаД»вЧ )IBX(>a5 ленин кратчайюег(> ttyztt мелку {{ачалькой н коначг{од г(ерюг{г{амг{ графа.

Цель и (>бретеннн - рнсаирение фуикциог{альггжс»а гм(>нг{(>стен устройства >а счет вьделенин сди>{ственг{ого крате{л{{юего пути к мноаеств. н{>ннов{(ММ °

Ма чертова ггриведе{га структурная схема устройства.

Ж) 4 С Об Р ) >>i 20 В 25 J )9/00 нальных возможно=те{1 устройства ъа счет выделения единственного кратчайагего пути из мг{овества возмовных. устройство содеркнт матрицу моделек дуг, первый и второй девнфраторы, два элемента И, два лемента ЮИ, линию

«адервкн, регистр, доиолнительный счетчик, выходы котор.>го соединены с и "лами первого деаифратора н регис., i,{гь{х«ды регистра,явля>(я{{неся выходами устройства, связанные с входами второго "it юг{фрзторз. После выполнения пересчета в матрице счетчиков йополг{нтельнгаг c Iåò÷íê, регистр и дев>(фратори ц«к матрицы моделей дуг н !t<>;>tt;tt(c, пред(лнемом слеQ(> It.t tIt1t . индекс «н tt > .р".{нн, прннадлея ащ>{х кратчаггж(му ttyx>(>I»t >{>t tti с t((>нечг{О>1 гг{ ранг{>>, tt и (>еснсчг{ваетс» г>гнГ> р {;г>{>(с Г>(нн гг(р >ш..>{им >(з 4tt{i>лестна >«?амс (снг(х. ) нл.

Yc TpAct tt(> с(1",t» p >I ". >»t,z», рнцу мод{e лей l дуг, t(itwq ttt tta к«т« н{х вкл>>>чает счетчик 2 н трнггср 3. Размерность матрицы (и" 1) {n-1), где n — чксла

3t!pQHlI Граф \ { Ч{гтгк гав г>>СО;{> { СЧЕТЧН к{>в ? (? > .. в». (». ° в в»;) ° ° » °, »с, в ° » ° ° 2,>> )

jVIII всех i gll Т) се»вине»в мев»Су собОЙ по(. тр(>чио н п«дключ сны к вых(>дy со(>тмтстг>у>егсг<> t-r(»иементн первой груг{пн элема>{тон И 4. Выходы тр>{ггеров 3 соединены с входами блокировки счета соответству>(егг(х счстчмков 2, а входы обнуления триггеров 3 какдоз го элемента г Го столбца (j 2, и) матрицы соединены с выхадаи» соотВетствукщих элементов 1гервай группы

ИЛИ 5, камдг4й нз которых имеет но (п-1) входу, подключенному к выходан пере!гол!гения соответствующих счетчиков 2, Выход и-га элемента ИЛИ 5 подключен к элеменгу !!Е 6 и второму входу доггалиитель:гога элемента И 7.

Второй вход первого элемента И 4 соединен с анной запуска устройства, а третий вход гленента И 7 снязан с щинай 8 блокировки р гэреюения формирования кода вергиин кратчайгггега пути устройства. Иа первые «ходы элементов И подключен генератор тактовых инпульсов (ГТИ). К вых>щан переполнения счетчиков 3 подключены первые входы эленемтое И 9 второ!1 групггы, вторые входы которых соединены построчно с соответствующими заходами

nepsoro дегяифратара 10, а третьи входы - па столбцан с соатветствунцинк выходанм ет!>рого деегмфратара 11, Иа входы перваг« деюнфрътора 10 п«дключе1в4 выходы д1>иалиительнога счетчика !2, которые соединены тагске с входами регистра 13, выходы которого являются выходаии устройства и соединены с ах<.дани второго де>аифратора 11. Вход «бнуления счетчик.г 12 подкличсн к я1ас:>;,у первого до:!однительнога элемент,г И:1И 1ч, первый 1>ход катйр>>Г!> с!> . д!l«e;!l с >>гн>г!>й н.г>!<гиви<>п устин нки (НУ) у . !рой!. т Яа, !г «тор >и с яых >дан лиза 15 гадеряк>г, и >дк:!« чггнн!>й йк!>дои к «ыходу этагм>Г1! до«ОП ни; ëüè >г> злгиепти 11:1И 1Ь, выход к«тар«го Тахте соединен с !>ход>и р.>зреШЕ>111>1 14ПИСИ В ра ГНСТр 1 3, ЬХ«дЫ ЭЛЕмента ИЛИ !6 соединены с выхадани элеиеитав ИЛИ 17 второй груггпи, входы которых соединены с саотяетствукнцкнк ваасадгнм элементов И 9 второй группы, са>зтветствугащих сталбцзи матрицы модели 1. Вьссад линни 15 задер>«ки является выходом 18 раэреюения передачи кода веря!им кратчайлег!> Пути.

Устрайстно работает следующнм образом.

Ь исход>гон состоянии сче чкк 12 и регистр 13 абнулены сигм игом печаль" най установки, «торой деви!>ратар 11 имеет сигнал разреаанкя иа выходе нуле«ага разряда, постуггакщега к элементам И9 и"го столбча. 1!Оявлениег

"1" иа еыхсгде и-го элемента 5 означает окомчаямв счета в счетчиках 2, 5343

40 после чего рабат» элементов натр!гцы .1 блоккруется элеиемтои IIF. 6, а сигна- лы с ГТИ начинают поступать ка вход счетчмха 12 прк наличии раэреггганщего сигнала иа входе элемента И 7, при этои ггервый девифратор 10 обеспечивает пастра>гггьгй опрос элементов матричной модели I на переполнение, в случае наличия сигнала переполнения и» выходе элемента И 9,„ появляется сигиал "!", который через элементы

ЮИ !",! 16 поступает на вход раэре-!!1t .íè>l !.л!П>гсн в регистр 3.

Код, сфорнмроаанный в счетчике

12 к соответствующий индексу i вергянны, сиевнай с еергггиной n nn дуге in, прннадлеа щегг кратчайаену пути, переписывается е регистр !3 и черее вреия з1гдераки С линми 15 эадер«1ки передается по сигналу 18 во вневнсе устройство (бортовой еычнслмтель) для дпльнейзей обработки. Ири" чеи 1/S„„y С зев ъ С,э„,, где t,T —

ЧаСТОТЛ T 1К ««ИХ ИНПУЛЬСОВ «С «дя иннин.г:!>,11!>е вреня записи в регистр. г>диоареи!.ниа обнуляется счетчик 12, и устройство готово к формированию код,з следучдей верюикы кратчзйегега пути. Н г вр ня передачи кода сигнал ниии 8 «a нн>ги устройствон обнуляется и ",,> х! «Д< >!не ии:!ульсав с генерат!» ë! «;>ек щ,!ется. 11>еде приема кода с>!! >1, :1:>! 1>!Ll !! в >епзнии }стро>гстэон

>!

1, ° р".««!Нт-A !> l и счет h счетчике

l „!>!! > i!п>1 ° г>!>ч!, T!. >e «pH зть>н осу«гест

1>п>> tс» !!рос ъ>и Hеитоа )-го столбгга н!>де>11 1 >1 т л . до !с>г ъченн>г к>>да науч.сиьг!!>Й иt р! >нны «ос ге чего сиГнал ж>!ны Н г»1!>Цгн>1и устр!»естес м выставляетс я и "0".

Текин "бр.,>ои, обеспечивается форнираисагие последовательности кадо« !герани кратчайюега пути е порядке. обратном порядку их праха«дания, ирнчен «бнуление счетчика 12 после получения сигнала переполнения и перез!гинеи содераннога п регистр 13 обесиеч>гниет единственность рев".ння. е

Формул л изобретения

Устр >Астгго ."гн а!гределеиня кратчайюега пути АятаиОнэФОГО транспОрт нага р1>бата иа ает„ се. It 12151!с>, о т л и ч а ю а е е с е тен, что, С ЦЕЛЬЮ Р4СВНРЕИКЯ фУЯХЦМОИЯЛЬМЫХ еоэиаенастей, е него введены допалСоставнтсль Н. Сергеев геддктор Л, 22чолписклм Ьхред, Я,Яоданич Ко ц1ектор 3!, Пилипенко

« » ««» ««»»» «««»»»«» «« »

Заказ N54/54 Тирам 6Ы Подл и гное

ВНИИПО осударственного комитета по изобретениям н - тхрмтиян при ГХНТ СССР

223035в Иосквав 3"35в Рауасхан наб э 4И

22рюэводственно-полиграфическое предприятие, г. Уа ород, ул. Проектная, 4

S 24 нительньй счетчик и регистр с числом, состояний и по количеству первнн s графе, первый н второй деюа5раторы на число выходов по количеству веранп в графе, дополнительный элемент

И, первый и второй дополнительные элементы ИЛИ, линия эадервки, причем к входу дополнительного счетчика подключен выход дополнительного элемента И, первый вход которого соединен с выходон генератора тактовых импульсов, второй - с выходом и-га элемента ИЛИ первой группы, а третый вход свяэан с ниной разреаеннн формирования кодов вераин кратчайаего пути, вход обнуленил дополнительного счетчика подключен к мюсоду первого дополнительного элемента HJIH, первый вход которого соединен с анной начальной установки и входом обнуления реги„тра, а второй - с выходом линии эа еракн, яиъод линии адервкн соединен с Виной раэревення передачи кодй

«драил крлтчайюего пути, выходы до55 343 6 п|лнительного счетчика соединены с соответствяицини входанн регистра и псрвого девифратора, выходы которого соединены с третьнни входанн эленен5 тов И второй группы, соотватствухдмх строкам натрнцы моделей д3Ф, выходы рсгистра соединены с соответствующими входами второго деапефратора, выхо-! б ды которого соединены с вторымн bxo» дами элементов И второй группы, при-. чем выход нулевого разряда второго деиифратара подключен к эленентан И второй группы, соответствуквра(столб-!

5 цу и матрицы ноделей, à выкаю остальных п-2 разрядов второго девнфратара подключены к элементам И в соответствии с нидексанн столбцов матрицы моделей, выходы элементов К щ второй группы соединен с соответст-. вукщнми входамн элементов ИЛИ второй группы, вьходы которых нодклочены к входам второго элемента ИЛИ, входу раэреаеиия записи регистра н вхо25 ду линии элдераки,