Для авторов
Найти
Результаты поиска
Найдено результатов: 6.
-
СИСТЕМА ПЛАНИРОВАНИЯ ТРАЕКТОРИЙ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ДЕЛЬТА-РОБОТА СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО НАЗНАЧЕНИЯ
В.В. Соловьев , А.Я. Номерчук , Р.К. Филатов2025-01-14Аннотация ▼Целью данной работы является разработка системы планирования траекторий перемеще-
ния дельта-робота для прополки сорняков. Дельта-робот устанавливается на мобильной плат-
форме, которая перемещается в междурядьях культурных растений. Система технического зре-
ния обнаруживает сорняки и определяет их координаты. Требуется планировать траекторию
движения схвата при прополке сорняков без повреждения самого робота и культурных растений.
Данное исследование является актуальным из-за увеличения численности населения, уменьшения
пахотных площадей, естественного оттока населения из сельской местности и снижения количе-
ства сельскохозяйственной техники. Для достижения поставленной цели в работе представлено
решение прямой и обратной задачи кинематики дельта-робота аналитическим методом. Пред-
ложена модель определения конструктивных параметров дельта-робота, позволяющая оценить
степень влияния конструктивных параметров на его рабочую область. Определены длины рыча-
гов дельта-робота, соответствующие поставленной задаче для прополки сорняков на кукурузных
полях. Решена задача планирования траекторий путем декомпозиции на движение схвата в гори-
зонтальной плоскости и движение по вертикали, с учетом размера комков земли и величины из-
влечения сорняка почвы. По результатам экспериментальных исследований показана возмож-
ность существенного уменьшения количества точек траектории движения схвата, что снижает
вычислительную сложность предложенных методов и упрощает их реализацию в бортовом вы-
числителе робота. -
СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ НАЗЕМНОЙ РОБОТИЗИРОВАННОЙ ПЛАТФОРМЫ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО НАЗНАЧЕНИЯ
В.В. Соловьев , А.Я. Номерчук , Р.К. Филатов2024-05-28Аннотация ▼Целью данной работы является проведение системного анализа мобильных роботизирован-
ных платформ, которые могут использоваться в сельском хозяйстве для транспортировки грузов
и прополки сорняков. Данное исследование является актуальным из-за увеличения численности
населения, уменьшения пахотных площадей, естественного оттока населения из сельской мест-
ности и снижения количества сельскохозяйственной техники. Для достижения поставленной
цели в работе сформировано «дерево» целей системного анализа конструктивного исполнения
платформ, которые предваряют и декомпозируют этапы проектирования и разработки роботов
сельскохозяйственного назначения. Из-за наличия нечетких и вербальных показателей оценки экс-
пертами роботизированных платформ, авторы предлагают определять их в виде нечетких ин-
тервалов, которые с применением аддитивной свертки позволяют получить комплексный показа-
тель, который может представлять либо в нечетком виде, либо в виде пессимистической, опти-
мистической или нейтральной оценок. При этом весовые коэффициенты аддитивной свертки
также можно представить в нечетком виде. Для этого предложены операции умножения и сло-
жения нечетких интервалов. Для проведения имитационного моделирования представлена структура программного обеспечения с применением объектно-ориентированного подхода. За счет
перегрузки классических операций сложения и умножения удалось реализовать алгебраические
операции с нечеткими интервалами без усложнения вычислений. Результаты моделирования под-
твердили работоспособность подхода и позволили определить конструктивное исполнение, ком-
поновку, двигатели и движители для сельскохозяйственной платформы. Предложенные методы
можно использовать перед этапами проектирования и разработки роботов различного назначе-
ния, а использование показателей в нечетком виде позволяет снизить нагрузку на экспертов. -
АЛГОРИТМ ОЦЕНКИ БОЕВОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ РАЗВЕДЫВАТЕЛЬНО-УДАРНОГО РОБОТОТЕХНИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА ВОЕННОГО НАЗНАЧЕНИЯ
Д.Н. Гонтарь, Р. Ю. Джаныбеков , А.В. Палеев , В.В. Семак , В.В. Соловьев2024-04-15Аннотация ▼В современной системе вооруженного конфликта, где актуальны гибридные и инфор-
мационные способы решения боевых задач, становится всё более важным разрабатывать
эффективные методы оценки боевых возможностей разведывательно-ударных робототех-
нических систем. Данное исследование направлено на создание универсального метода для
оценки таких систем в условиях реальной боевой среды, обеспечивая комплексный подход к
измерению их эффективности. Авторы делают акцент на интеграции алгоритмических ре-
шений, предназначенных для анализа эффективности современного вооружения и военной
техники, что позволяет учесть широкий диапазон переменных и тактико-технических ха-
рактеристик, характерных для нынешней боевой обстановки. В работе особое внимание
уделено выявлению ключевых характеристик наземных боевых роботизированных комплексов
и исследованию их использования в группах. Это открывает пути для повышения боевой эф-
фективности, уменьшения рисков для личного состава и улучшения процессов принятия ре-
шений. С учетом внедрения автономных технологий исследование подчеркивает значимость
роботизации в контексте военных действий, акцентируя на необходимости использования
машин в местах высокого риска для человека. Проанализировав существующие методики
оценки боевой эффективности ударно-разведывательных образцов вооружения и военной
техники, авторы предложили алгоритм, который принимает во внимание уникальные тре-
бования и характеристики роботизированных систем, включая их огневую мощь, мобиль-
ность и выживаемость. Этот алгоритм может стать основой для разработки систем
управления роботизированными комплексами следующего поколения, что обеспечит их по-
вышенную боевую эффективность и способность к эффективной работе в составе групп военных операций. Таким образом, результаты данного исследования представляют значи-
тельный вклад в область военной робототехники, предлагая подходы, которые помогут в
разработке и оптимизации роботизированных боевых систем. Эти наработки могут слу-
жить основой для улучшения стратегий применения таких систем на поле боя. -
АВТОМАТНАЯ МОДЕЛЬ КРУИЗ-КОНТРОЛЯ ДЛЯ АВТОМОБИЛЯ
В.В. Соловьев, А.Я. Номерчук2023-08-14Аннотация ▼Целью данной работы является разработка автоматной модели круиз-контроля ав-
томобиля, модели его прямолинейного движения и их комплексного исследования. Данная
работа является актуальной в связи с отсутствием систем адаптивного круиз-контроля
на отечественных автомобилях, высокой загруженности магистралей и утомительному
для водителя движению в пробках. Для достижения поставленной цели в работе решена
задача разработки автоматной модели системы круиз-контроля, включающей десять
возможных состояний с учетом взаимодействия с штатными подсистемами автомобиля
и радаром. В модели учтены диапазоны изменения скоростей движения автомобиля в зави-
симости от оборотов двигателя, а также оценивается длительность торможения в за-
висимости от дорожной обстановки и состояния подсистем автомобиля. На основе ав-
томатной модели получены шесть сценариев работы системы круиз-контроля, учиты-
вающие возможные ошибки и управляющие воздействия на подсистемы автомобиля в за-
висимости от текущей ситуации. При разработке модели прямолинейного движения учи-
тывались силы трения и сопротивления воздуха, сила тяжести, сила тяги и сила инерции.
Модель дополнена зависимостью крутящего момента от частоты вращения коленчатого
вала, полученной путем аппроксимации, а также углом изменения наклона дорожного по-
лотна. В процессе исследований установлено, что для повышения адекватности модели
требуется учитывать динамику двигателя и трансмиссии. Данный недостаток устранен
путем введения двух дополнительных дифференциальных уравнений первого порядка. При исследовании комплексной модели круиз-контроля в качестве регулятора скорости исполь-
зовался ПИД-регулятор и П-регулятор в качестве контроллера препятствий. Настройка
параметров регуляторов выполнялась с использованием генетических алгоритмов из паке-
та MATLAB. Экспериментальные исследования на имитационной модели показали высокую
эффективность разработанных моделей и алгоритмов. -
МОДЕЛЬ ОБРАБОТКИ ЗАЯВОК И РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ЗАДАЧ ДЛЯ РОБОТИЗИРОВАННОГО СКЛАДА
В. В. Соловьев , А. Я. Номерчук2023-08-14Аннотация ▼Целью данной работы является разработка модели обработки заявок и распределения
задач между роботами, которые обслуживают роботизированный склад. Данное исследование
является актуальным в свете увеличения количества складских площадей, появления магазинов
без покупателей (дарксторов) и популяризации покупок через среду Интернет, что требует
привлечения роботов для решения транспортных задач при компоновке заказов. Для достиже-
ния поставленной цели в работе решена задача концептуального представления роботизиро-
ванного склада в виде системы массового обслуживания, что позволяет использовать ее пока-
затели качества для совершенствования транспортных процессов. Модели системы управле-
ния одиночным роботом и поступления и обработки заказов представлены в виде конечных
автоматов, что упрощает модельные эксперименты и дальнейшую реализацию в бортовых
вычислителях роботов. Предложен критерий оценки длительности выполнения заказов робо-
тами, включающих несколько типов и позиций товаров в заказе, что позволяет осуществлять
обработку одного заказа несколькими роботами одновременно. При этом, маршрут каждого
робота представляется совокупностью участков пути между точками сбора отдельных то-
варов, описанный в виде упорядоченных перестановок. Такое представление позволило сформу-
лировать систему неравенств, на основе которых формируются маршруты нескольких робо-
тов для обработки одного заказа. Разработаны алгоритмы распределения задач для бортового
вычислителя робота и центрального сервера склада. Наибольшая вычислительная нагрузка
лежит на сервере, так как все возможные перестановки для каждого заказа вычисляются
именно там. Экспериментальные исследования на имитационной модели показали высокую
эффективность разработанных моделей и алгоритмов. -
КОНЦЕПЦИЯ ФОРМИРОВАНИЯ ОПЕРАТИВНОЙ ГРУППЫ РТК
В. Х. Пшихопов, А.Р. Гайдук, М. Ю. Медведев, Д. Н. Гонтарь, В.В. Соловьев, О.В. Мартьянов2020-07-10Аннотация ▼Рассматривается задача формирования группы автономных робототехнических ком-плексов с целью нейтрализации обнаруженной группы противника. Группа робототехнических комплексов должна быть сформирована таким образом, чтобы поставленная ей задача по нейтрализации обнаруженного противника была выполнена с большой долей вероятности. Поставленная проблема математически представляет собой задачу о назначениях. Исходными данными для решения указанной задачи являются: типы и число объектов обнаруженной груп-пы противника; данные о расположении объектов противника; данные о составе и характери-стиках средств, имеющихся в нашей группировке; тип формируемой группы (робототехниче-ская или смешанная); цель выполнения операции; действия группы по окончании операции. Предлагается решение задачи, базирующееся на оценках эффективности применения отдель-ных робототехнических комплексов. Решение сформулировано в виде последовательности эта-пов. На первом этапе осуществляется расчет априорных эффективностей применения каждо-го элемента обнаруженной группы противника. На втором этапе, исходя из экспертных оце-нок, производится выбор коэффициентов эффективности применения каждого из имеющихся робототехнических комплексов против каждого элемента обнаруженной группы противника. На третьем этапе осуществляется коррекция априорных оценок эффективности применения имеющихся в распоряжении робототехнических комплексов, с учетом выбранных на втором этапе коэффициентов. На четвертом этапе производится формирование группы робототех-нических комплексов таким образом, чтобы ее суммарная эффективность применения превы-шала суммарную эффективность применения обнаруженного противника в 2,0–2.5 раза. Пред-ложенная методика формирования группы позволяет сформировать как количественный, так и качественный состав группы. В статье приводится пример формирования группы, целью которой является нейтрализация обнаруженного противника. Результаты статьи могут использоваться при моделировании групп роботов, обладающих высокой степенью автономно-сти. Такие группы могут не только выполнять поставленную задачу, но в автоматическом режиме составлять план решения задачи.
1 - 6 из 6 результатов
