Статья

Название статьи ПЕРСПЕКТИВЫ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ АВТОНОМНЫХ ПОДВОДНЫХ РОБОТОВ
Автор Ю.В. Матвиенко, А.В. Инзарцев, Л.В. Киселев, А.Ф. Щербатюк
Рубрика РАЗДЕЛ II. МОРСКАЯ РОБОТОТЕХНИКА
Месяц, год 01, 2016
Индекс УДК 629.127
DOI
Аннотация Отмечено, что дальнейшее увеличения эффективности применения современных автономных подводных роботов основано на решении ряда новых задач, среди которых выделены: «интеллектуализация» функциональных свойств подводных роботов; методологическое и техническое обеспечение прецизионной подводной навигации; сертификация средств бортового управления, навигации и поиска. Интеллектуализация АНПА подразумевает способность системы управления осуществлять рациональное поведение на функции анализа сцен и общей обстановки, ориентирования на местности, сбора и накопления разнообразной информации о среде, для повышения его живучести при возникновении опасных или аварийных ситуаций, работать в составе группы, рационального решения практических задач, связанных с переносом ряда функций по обработке информации на борт АНПА. Для реализации рационального поведения разработана и используется гибридная архитектура информационно-управляющей системы (ИУС), в основе которой лежит трехуровневая модель целесообразного поведения. Особенностью архитектуры является использование поведенческих (реактивных) управляющих структур (многоуровневых структур с поглощением) на исполнительном и тактическом уровнях. Отмечен современный поход к решению навигационных задач, который включает задачу локальной навигации для обеспечения маневрирования робота, его безопасного плавания, выполнения рабочих миссий вблизи дна и донных препятствий и прецизионного маневрирования в заданной точке или области подводного пространства и задачу глобальной навигации с определением текущих географических координат робота на его борту и отображением текущего местоположения робота на борту обеспечивающего судна. Сформулированы предложения по созданию специализированного полигона для испытаний и аттестации систем подводных роботов для получения объективной информации о параметрах и характеристиках робота и его систем.

Скачать в PDF

Ключевые слова Автономные подводные роботы; интеллектуальная система управления роботом; технологии выполнения подводных поисково-обследовательских работ; подводная навигация, специализированный полигон для сертификации роботов.
Библиографический список 1. Агеев М.Д., Касаткин Б.А., Киселев Л.В., Молоков Ю.Г., Никифоров В.В., Рылов Н.И. Автоматические подводные аппараты. – Л.: Судостроение, 1981. – 223 с.
2. Агеев М.Д., Киселев Л.В., Матвиенко Ю.В. и др. Автономные подводные роботы. Системы и технологии / под общ. ред. М.Д. Агеева. – М.: Наука, 2005. – 400 с.
3. Киселев Л.В., Инзарцев А.В., Матвиенко Ю.В. Создание интеллектуальных АНПА и проблемы интеграции научных исследований // Подводные исследования и робототехника. – 2006. – № 1. – С. 6-17.
4. Инзарцев А.В., Павин А.М., Багницкий А.В. Планирование и осуществление действий обследовательского подводного робота на базе поведенческих методов // Подводные исследования и робототехника. – 2013. – № 1 (15). – С. 4-16.
5. Инзарцев А.В., Павин А.М., Елисеенко Г.Д, Родькин Д.Н., Сидоренко А.В., Лебедко О.А., Панин М.А. Реконфигурируемая кроссплатформенная среда моделирования поведения необитаемого подводного аппарата // Подводные исследования и робототехника. – 2015, – № 2 (20). – С. 28-34.
6. Инзарцев А.В., Грибова В.В., Клещёв А.С. Интеллектуальная система для формирования адекватного поведения автономного подводного робота в аварийных ситуациях // Подводные исследования и робототехника. – 2015. – № 2 (20). – С. 4-11.
7. Матвиенко Ю.В., Борейко А.А., Костенко В.В., Львов О.Ю., Ваулин Ю.В. Комплекс робототехнических соедств для выполнения поисковых работ и обследования подводной инфраструктуры на шельфе // Подводные исследования и робототехника. – 2015. – № 1 (19). – С. 4-15.
8. Киселев Л.В., Инзарцев А.В., Бычков И.В. и др. Ситуационное управление группировкой автономных подводных роботов на основе генетических алгоритмов // Подводные исследования и робототехника. – 2009. – № 2 (8). – С. 34-43.
9. Кушнерик А.А., Михайлов Д.Н., Сергеенко Н.С., Щербатюк А.Ф., Гой В.А., Туфанов И.Е., Дубровин Ф.С. Морской робототехнический комплекс, включающий автономные необитаемые подводный и водный аппараты // Мехатроника, автоматизация, управление. – 2014. – № 3. – С. 67-72.
10. Костенко В.В., Павин А.М. Автоматическое позиционирование необитаемого подводного аппарата над объектами морского дна с использованием фотоизображений // Подводные исследования и робототехника. – 2014. – № 1 (17). – С. 39-47.
11. Inzartsev A., Pavin A. AUV Application for Inspection of Underwater Communications // Underwater Vehicles / ed. by A.V. Inzartsev. In-Tech Publishers, Vienna. January, 2009. – P. 215-234. open access: http://www.intechopen.com/books/underwater_vehicles.
12. Киселев Л.В. Управление движением автономного подводного робота при траекторном обследовании физических полей океана // Автоматика и телемеханика. – 2009. – № 4. – C. 141-148.
13. Inzartsev A., Matvienko Yu., Pavin A., Vaulin Yu., Scherbatyuk A. Investigation of Autonomous Docking System Elements for Long Term AUV // Proceedings of the OCEANS 2005 MTS/IEEE Conference, September 18-23, 2005, Washington, D.C., USA.
14. Pavin A., Inzartsev A., Matvienko Yu. Experience of AUV Automatic Homing to Hydroacoustic Transponder // Proc. of UT2009 Symp., Apr 21-24, 2009, Wuxi, China. – P. 201-206.
15. Romeo J., Lester G. Navigation Is Key to AUV Missions // Sea Technology,2001, December. – P. 24-29.
16. Kiselyov L.V., Inzartsev A.V., Matviyenko Yu.V., Rylov N.I. Actual Problems of Navigation and Control at Creation of Autonomous Underwater Vehicles // Proceedings of International Conference on Subsea Technologies SubSeaTech’2007, June 25-28, 2007, St.Petersburg, Russia, ISBN 5-88303-409-8.
17. Матвиенко Ю.В., Рылов Н.И., Рылов Р.Н., Каморный А.В. Гидроакустическая навигационная система подводного робота без опорных навигационных маяков // Подводные исследования и робототехника. – 2009. – № 1. – C. 15-21.
18. Патент РФ №2 344 435. Способ навигационного обеспечения автономного подводного робота контролируемого с борта обеспечивающего судна / Матвиенко Ю.В., Каморный А.В., Кузьмин А.В., Нургалиев Р.Ф., Рылов Р.Н.08.05. 2007.
19. Матвиенко Ю.В., Ваулин Ю.В., Каморный А.В. Градуировка навигационных средств подводных роботов // Подводные исследования и робототехника. – 2015. – № 1 (19). – С. 16-22.

Comments are closed.