Найти
Результаты поиска
-
ПАРАМЕТРИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ГРУППОВЫМ ДВИЖЕНИЕМ РОБОТОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СТАТИСТИЧЕСКОГО ИМИТАЦИОННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ
С.Ю. Курочкин , А.А. Тачков , Е. И. Борисенков2023-04-10Аннотация ▼Рассмотрена задача параметрического синтеза системы управления согласованным
движением группы мобильных роботов (МР) строем по заданному опорному маршруту. Ар-
хитектура системы управления рассматриваемых МР соответствует принципам блочно-
модульного построения на основе унифицированных программных компонентов, совместное
функционирование которых реализует связующее программное обеспечение, например, Robot
Ope tin Sy tem. Стохастическая природа условий применения МР, случайные ошибки в ин-
формационно-измерительной системе и использование упрощенных моделей движения МР
приводят к возникновению в системе управления МР ошибок, влияющих на скорость его дви-
жения. Влияние условий функционирования на качество работы системы связи и системы
управления МР отражают вероятностно-временные характеристики (ВВХ): время достав-
ки сообщений в сети и интенсивность остановок МР. Проводимое имитационное моделиро-
вание позволяет учесть влияние указанных ВВХ и динамики МР с учетом системы управления
приводным уровнем на качество выполнения группой МР поставленной задачи. Согласованное
движение группы МР строем по заданному маршруту обеспечивается методом децентрали-
зованной виртуальной структуры. Качество выполнения групповой задачи оценивается дву-
мя показателями: отклонение формы строя от заданной и время выполнения поставленной
задачи. Приведен пример вычисления оптимального параметра метода виртуальной струк-
туры, при котором для заданных ВВХ будет обеспечиваться прохождение группой из трех
МР опорного маршрута за наименьшее время при минимальных отклонениях текущей формы
строя от требуемой. Оптимизационная задача решена при помощи метода золотого сече-
ния, статистическое имитационное моделирование выполнено с использованием пакетов
M TL B Simu ink и P e Computin Too box. Выполнено имитационное моделирование
движения однородной группы из трех МР, которой ставится задача движения по маршруту
в строю формы «шеренга» с интервалом 5 метров с рекомендуемой скоростью 3 м/с. Каче-
ство работы системы автономного управления движением МР обеспечивает безаварийное
движение робота с интенсивностью остановок 1,2 остановки в минуту. Система связи и
обмена информацией с полносвязной топологией обеспечивает обмен информацией между
мобильными роботами с частотой не более 10 Гц, запаздывания в канале связи варьируют-
ся в интервале от 0,1 до 0,5 с.








