А.И. Наговицин, С. Н. Пестерев, Б. Б. Молоткова, И. В. Аксенов
2020-07-10
Аннотация ▼
Представлены задачи, решаемые перспективными РТК ВН в интересах РВиА. Сформу-лирован вывод о том, что проблема подготовки и повышения качества знаний специалистов РВиА применяющих робототехнические комплексы военного назначения остается одной из актуальных проблем высшего военно-профессионального образования и приобретает новыеаспекты рассмотрения. Показано,что одним из эффективных путей решения проблемы под-готовки и повышения качества знаний специалистов РВиА является разработка и внедрение в образовательный процесс компьютерных обучающих систем с элементами виртуальной реаль-ности и 3D визуализации изучаемых образцов техники и вооружения. Кратко изложены основ-ные возможности, разработанной в Михайловской военной артиллерийской академиии используемой в образовательном процессе компьютерной информационно-справочной системы «Компендиум РВиА». Приведены предварительные результаты проводимого педагогического эксперимента с применением «Компендиума РВиА», Отмечены основные факторы, повышающие эффективность образовательного процесса. На основе результатов педагогического эксперимента сделан обоснованный вывод, что применение КИСС «Компендиум РВиА» позволяет повысить эффективность обучения, уменьшить сроки освоения техники, т.е.более эффективно использовать учебное время и как результат – сократить стоимость подготовки специали-стов и количество моторесурсов.
Бурное развитие «многоагентных систем», как самостоятельного и многопланового раздела искусственного интеллекта, привлекает к себе многих исследователей в различных сферах деятельности. Темпы прогресса в развитии информационных технологий, распре- делённых информационных систем, компьютерной техники определяют возможности применения технологий робототехники в Вооружённых силах Российской Федерации. Представленные в статье факторы санкционируют необходимость внедрения в войска новых интеллектуальных технологий – автономных робототехнических комплексов (сис- тем). Развитие методов искусственного интеллекта позволяет сделать новый шаг к из- менению стиля взаимодействия комплексов между собой в составе робототехнической системы. Возникла идея создания так называемых "автономных комплексов", которые породили уже новый стиль адаптивного группового управления. Вместо взаимодействия, инициируемого пользователем-оператором путём команд и прямых манипуляций, комплек- сы самостоятельно вовлекаются в совместный процесс решения общей задачи в условиях недетерминированной динамической среды. В статье предложен формализованный подход к конструированию вариантов архитектур группового взаимодействия автономных робо- тотехнических комплексов в системе, основанного на законе открытого управления, т.е. индуцированных и достоверных предпочтений каждого комплекса к действию, удовлетво- ряющих условиям совершенного согласования их деятельности, путём идентификации па- раметров, при которых максимизируется целевая функция в различных режимах функционирования робототехнической системы. Представлена формализованная постановка за- дачи синтеза системы адаптивного группового управления автономными робототехниче- скими комплексами в условиях априорной неопределённости. Архитектура группового взаимодействия комплексов адаптивно выстраивается исходя из условий внешней среды и внутреннего состояния системы, в которых каждый комплекс группы функционирует для достижения общей цели (решения системной задачи) в рассматриваемый момент времени
Целью исследования является обоснование эффективности применения различных видов навесного и съемного рабочего оборудования робототехнических комплексов на базе автоном-ных платформ для выполнения аварийно-спасательных работ в зоне ЧС. Исследования, прове-денные в рамках создания экспериментальной робототехнической платформы «Маркер», по-зволили приступить к разработке аварийно-спасательных мобильных робототехнических ком-плексов, способных выполнять задачи в зоне ЧС в автономном режиме. Предложено, на основе анализа задач, выполняемых в зоне ЧС, а также перечня специального оборудования машин, имеющих массогабаритные показатели близкие к аналогичным показателям платформы «Маркер», оценить оптимальный набор навесного и съемного рабочего оборудования, обеспечи-вающего выполнение задач с минимальными временными затратами. В ходе проведения иссле-дований был предложен подход, позволяющий решать подобные задачи для любых роботизиро-ванных платформ, независимо от используемого базового шасси. Также предложенный подход позволил определить основные направления доработки автономной робототехнической плат-формы «Маркер» с целью обеспечения возможности выполнения аварийно-спасательных работ в зоне ЧС. К таким направлениям относятся разработка гидросистемы, позволяющей осуще-ствлять управление навесным и съемным оборудованием, как при выполнении технологических операций, так и при перемещении по зоне ЧС, и выполнении манипуляций, связанных с их заме-ной, в том числе в автоматическом режиме. В качестве второго направления была определена необходимость доработки конструкции путем усиления точек крепления навесного и рабочего оборудования, а также основных несущих элементов, которые будут задействованы при вы-полнении технологических операций с использованием расчетного комплекта навесного и съем-ного оборудования. Третьим направлением авторы считают необходимость разработки алго-ритмов и программного обеспечения управлением автономной робототехнической платфор-мой при выполнении технологических операций в зоне ЧС, включая землеройные операции, по-грузочно-разгрузочные операции, поисково-спасательные операции, а также действия, связан-ные с мониторингом обстановки в районе ведения аварийно-спасательных работ
Роботизация технологических процессов на железнодорожном транспорте является одним из приоритетных направлений научно-технической политики Открытого акционерного общества «Российские железные дороги» (ОАО «РЖД»). Одним из технологических процессов, роботизация которого рассматривается в первую очередь в связи с потребностью повышения перерабатывающей способности железнодорожных станций и снижения числа случаев производственного травматизма, является расформирование составов на сортировочной горке. Цель настоящего исследования – определение уровня техники и формулирование тенденций развития средств роботизации для расформирования составов на сортировочной горке. В рамках исследования использован метод анализа научной и патентной информации. В результате выполнения исследования определены количественные характеристики публикационной активности в рассматриваемой области техники, рассмотрены и систематизированы опубликованные материалы научных и патентных документов. В рамках качественной обработки материалов установлено, что для обеспечения роспуска двух составов при параллельном надвиге, а также для повышения надежности формирования отцепов при наихудших условиях применяются преимущественно решения с двумя независимыми мобильными платформами или двумя манипуляторами на одной раме каретки мобильной платформы. Существенным ограничением для разработки робототехнических комплексов для формирования отцепов является неравномерность длин отцепов. Существенное значение имеет организация взаимодействия с внешними информационными и управляющими системами. Практическая значимость полученных результатов заключается в определении тенденций развития средств роботизации технологических процессов для расформирования составов на сортировочной горке, которые могут быть использованы в дальнейшем для формирования архитектуры перспективного робототехнического комплекса, обеспечивающего повышение перерабатывающей способности и эксплуатационных резервов сортировочной станции за счет тесной интеграции с внешними информационными и управляющими системами
