МОДЕЛИРОВАНИЕ ДИНАМИКИ СНОУБОРДИСТА С МОДЕЛЬЮ НИЖНИХ КОНЕЧНОСТЕЙ В ВИДЕ ЗВЕНА ПЕРЕМЕННОЙ ДЛИНЫ И ТОЧЕЧНЫМ КОРПУСОМ БАЛАНСИРОМ

Исследуется модель лыжника-сноубордиста с неголономной связью в зоне контакта лыжи с поверхностью снега. В отличие от имеющихся работ, посвященных моделированию антропоморфных механизмов, в ней учитывается неголономная связь в зоне контакта лыжи сноуборда с поверхностью, по которой она скользит. Звено, моделирующее обе ноги лыжника-сноубордиста, является не абсолютно твердым, а изменяющим свою длину. При этом конструкция звена переменной длины является достаточно сложной. Звено предполагается состоящим из двух невесомых участков переменной длины и расположенного между ними массивного абсолютно твердого стержня. В качестве модели связи между звеньями выбран не сферический шарнир, а комбинация двух цилиндрических шарниров, обеспечивающая большую механическую прочность, простоту конструкции и расположения управляющих приводов. В такой модели управлением является не только изменение углов между звеньями, но и изменение длины звеньев.

MODELING THE DYNAMICS OF A SNOWBOARDER WITH A MODEL OF THE LOWER EXTREMITIES IN THE FORM OF A LINK OF VARIABLE LENGTH AND A POINT-BODY BALANCE

A model of a snowboarder skier with a nonholonomic bond in the zone of contact of the ski with the snow surface is investigated. In contrast to the existing works devoted to the modeling of anthropomorphic mechanisms, it takes into account nonholonomic coupling, and the link is not absolutely solid, but changes its length. At the same time, the design of a link of variable length is rather complicated. The link is supposed to consist of two weightless sections of variable length and a massive absolutely solid rod located between them. As a model of the connection between the links, a spherical hinge was selected, but a combination of two cylindrical hinges, providing greater mechanical strength, simplicity of design and location of control actuators. In such a model, the control is not only a change in the angles between the links, but also a change in the length of the links.