ivdon3@bk.ru
В статье приведено описание метода построения планировщика перемещений безэкипажного катера (БЭК) на основе неустойчивого режима. Указанный метод, базирующийся на бионическом подходе, не требует картографирования, что снижает требования к сенсорной подсистеме. В данной статье предлагается метод обхода препятствия, при котором неустойчивый режим реализуется в отдельном динамическом звене, выход которого корректирует задающие воздействия по курсу БЭК. Это позволяет задавать неустойчивые траектории движения только на уровне планирования, а на регуляторном уровне функционировать в устойчивом режиме. Кроме того, такой подход позволяет планировать направление обхода препятствия. В статья приведено детальное описание предлагаемого планировщика перемещений, а также приведены результаты исследования в Matlab на модели БЭК.
Ключевые слова: система управления, неустойчивый режим, планировщик перемещений, безэкипажный катер, обход препятствий
05.02.05 - Роботы, мехатроника и робототехнические системы , 05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
В работе рассматривается процесс планирования траектории движения катера в среде с препятствиями. Приведена структура аппаратного обеспечения системы управления, архитектура программного обеспечения, построенного на базе клиент-серверной модели взаимодействия со слабой связанностью компонентов, в программной среде ROS. Глобальный планировщик разработан с использованием метода диаграмм Вороного. Локальный планировщик (регулятор) предложено реализовать с использованием неустойчивых режимов управления для обхода препятствий вблизи мини-корабля. Описаны результаты моделирования, показавшие работоспособность предложенных подходов.
Ключевые слова: мини-корабль, управление, планирование, диаграмма Вороного, ROS
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
В работе рассматриваются алгоритмы позиционно-траекторного управления подвижными объектами, автоматически распределяющие управляющие силы и моменты по исполнительным механизмам. Базовый закон управления формируется на основе уравнений кинематики и динамики и метода позиционно-траекторного управления подвижными объектами. Рассматривается распределение управляющих сил и моментов на базе псевдоинверсной матрицы, обеспечивающей минимум СКО. Данный подход не предусматривает предварительное разделение каналов управления, как это принято в классических системах управления подвижными объектами. Предложенные метод применяется в системе управления воздухоплавательным комплексом. Рассматриваются случаи избыточного и недостаточного числа каналов управления. Приводятся результаты моделирования.
Ключевые слова: позиционно-траекторное управление, многосвязность, исполнительные механизмы, подвижный объект
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
Тестирование и отладка реального оборудования является трудоемкой задачей. В частности в случае водных роботов, необходимо каждый раз проводить транспортировку и развертывания робота на воде. Проведение экспериментов с еще не полностью функциональным прототипом водного робота, оснащенным дорогостоящим оборудованием, также весьма рискованно. В связи с этим, использование симуляторов является необходимым для ускорения разработки робототехнических систем и при этом является доступным с точки зрения трудозатрат и стоимости экспериментов. В данной статье представлен симулятор предназначенный специально для автономных необитаемых подводных аппаратов.
Ключевые слова: моделирование, подводный аппарат, автономный аппарат, симулятор, робототехника
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
В статье рассмотрено применение программного обеспечения оператора наземного пункта управления к обеспечению диагностики системы автоматического управления морского подвижного объекта, основанного на мониторинге функционального состояния элементов системы с глубиной до вида отказа. Рассматривается применение нейронных сетей для решения задач мониторинга, контроля и диагностики состояния исполнительных механизмов и сенсоров. Описывается применение принципов активной отказоустойчивости и гибкого восстановления работоспособности системы автоматического управления морского подвижного объекта.
Ключевые слова: Моделирование, системы управления, диагностика, отказоустойчивость, нейросети, АНПА
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
Композитный катодный материал типа ядро/оболочка с формулой LiMn2O4/LiCoO2 успешно синтезирован с помощью метода твердофазных реакций в несколько этапов. Структура его исследована с помощью рентгеновской дифракции, растровой и просвечивающей электронной микроскопии, а также колебательной инфракрасной спектроскопии. Электрохимическое исследование в двухэлектродной ячейке показало улучшение характеристик синтезированного катодного материала по сравнению с составляющими компонентами. Удельная мощность LiMn2O4@LiCoO2 составляет 650 мВтч/г, против 450 и 500 мВтч/г у LiMn2O4 и LiCoO2 соответственно.
Ключевые слова: литий-ионные аккумуляторы, композитные катодные материалы, рентгеностуктурный анализ, электронная микроскопия, электрохимические свойства
Сведения об авторах выпуска №2 (2014)
Ключевые слова: авторы
Разарботана математическая модель надводного мини-корабля "Нептун", включая математическую модель исполнительных механизмов. Произведена идентификация параметров математической модели. проведен анализ устойчивости и управляемости надводного мини-корабля по его математической модели.
Ключевые слова: математическая модель, надводный мини-корабль
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
В настоящей работе предлагается подход к реализации системы автоматического управления автономных необитаемых надводных кораблей на примере надводного мини-корабля "Нептун". Синтезированы алгоритмы авторулевого на основе теории управления динамическими объектами, разработанной проф. В.Х. Пшихоповым. Разарботана программа математического моделирования. приведены результаты моделирования, которые подтверждают корректность предлагаемых алгоритмов.
Ключевые слова: авторулевой, надводный мини-корабль, математическое моделирование
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
На основе разработанной ранее математической модели автономного надводного мини-корабля «Нептун» и алгоритмов управления в статье предлагается структура авторулевого надводного мини-корабля «Нептун», реализация на бортовом вычислителе. Приводятся результаты экспериментов. Мини-корабль двигается по заданному курсу с заданной скоростью в автономном режиме, и выполняет задачу позиционирования в точке
Ключевые слова: авторулевой, надводный мини-корабль, математическое моделирование
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
Поставлена задача создания системы планирования энергоэффективных траекторий движения стратосферного дирижабля. Проанализированы возможности применения различных интеллектуальных подходов для решения задачи. Сделаны вывод о применение генетических алгоритмов. Проанализированы результаты работы генетических алгоритмов с различныи операторами.
Ключевые слова: МААТ, стратосферный дирижабль, система управления, планирование, генетические алгоритмы
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
В статье приведен синтез траекторного регулятора для мини-вертолета. Предложен метод проведения полунатурных испытаний системы управления вертолета с применением симулятора летающих моделей AerosimRC. Приведены результаты симуляции. Обозначены задачи для применения данного метода.
Ключевые слова: позиционно-траекторный регулятор, вертолет, моделирование, симуляция, алгоритмы.
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В статье рассмотрена эволюция представлений о главной цели деятельности предприятия от максимизации прибыли до максимизации стоимости для всех стейкхолдеров. Рассмотрены концепции контроллинга. Обосновывается необходимость внедрения контроллинга в интегрированных бизнес-группах
Ключевые слова: реструктуризация, контроллинг, концепция, стоимостно-ориентированное управление, интегрированная бизнес-группа
08.00.05 - Экономика и управление народным хозяйством (по отраслям и сферам деятельности)
В статье предлагается структурно–алгоритмическая реализация автопилота робота-вертолета одновинтовой схемы. Автопилот рассматривается как многоуровневая система, приводится его архитектура. Приводится алгоритм функционирования ядра автопилота, который обеспечивает работу алгоритмов управления и алгоритмов функционирования системы. Рассматривается структура автопилота. В задаче управления применяется позиционно–траекторный подход.
Ключевые слова: робототехника, система управления, аэродинамика, вертолет, автопилот, регулятор, алгоритм, архитектура.
В работе рассмотрены алгоритмы функционирования автопилота робота-дирижабля в режиме посадки. Рассмотрены базовые алгоритмы управления дирижаблей. Предложен новый способ формирования требований к траектории дирижабля в режиме посадки, обеспечивающий компенсацию бокового ветра без применения подруливающих даигателей и карданной схемы размещения движителей. Представленные результаты могут быть использованы при проектировании автопилотов роботизированных воздухоплавательных платформ.
Ключевые слова: автопилот, управление, посадка, дирижабль, робот