Найти
Результаты поиска
-
РАЗРАБОТКА ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ РОБОТОТЕХНИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ СБОРА УРОЖАЯ
З. В. Нагоев , О.З. Загазежева , К.Ч. Бжихатлов , И.А. Мамбетов2025-04-27Аннотация ▼В условиях необходимости обеспечения продовольственной безопасности актуальными ста-
новятся задачи оптимизации производственных процессов в аграрном секторе. Например, учиты-
вая нехватку трудовых ресурсов в сельском хозяйстве, требуется разработка и внедрение робо-
тотехнических систем для автоматизации процессов ухода за растениями, сбора урожая и его
переработки. В статье представлены результаты разработки автономного робота для сбора
яблок, созданного на базе универсального антропоморфного робота, разработанного в Кабардино-
Балкарском научном центре РАН. Робот оснащен двумя многозвенными манипуляторами, схожи-
ми с руками человека, что позволяет ему выполнять сложные задачи по сбору урожая. Для обес-
печения интеллектуального управления всей системой используется мультиагентная нейрокогни-
тивная архитектура, которая имитирует работу человеческого мозга и позволяет роботу адап-
тироваться к изменяющимся условиям окружающей среды. Робот оснащен набором сенсоров,
включая видеокамеры, ультразвуковые и инфракрасные дальномеры, лидар и энкодеры на приводах
манипуляторов. Это позволяет ему точно определять местоположение яблок, оценивать их зре-
лость и планировать траекторию движения манипуляторов. Особое внимание уделено разработ-
ке захвата, который имитирует человеческую кисть и позволяет регулировать силу сжатия, что
минимизирует риск повреждения плодов. Для управления роботом используется мультиагентная
нейрокогнитивная архитектура, которая обеспечивает автономное принятие решений на основе
данных с сенсоров. Система способна строить карту местности, определять положение робота
и планировать маршрут движения, а также распознавать яблоки и оценивать их состояние.
В статье также рассмотрены проблемы, связанные с автоматизацией сбора урожая в сельском
хозяйстве, включая нехватку трудовых ресурсов и потери урожая из-за неправильной эксплуата-
ции техники. Авторы подчеркивают, что автоматизация и роботизация процессов уборки уро-
жая имеют большой потенциал, особенно для культур, требующих индивидуального подхода, та-
ких как фрукты и овощи. Представленный робот демонстрирует высокую эффективность в ре-
шении этих задач, что подтверждается результатами полевых испытаний. Разработанная сис-
тема может быть адаптирована для работы с другими культурами, что делает ее универсаль-
ным решением для сельскохозяйственной отрасли -
НЕЙРОКОГНИТИВНЫЕ МЕТОДЫ И АЛГОРИТМЫ ФЕДЕРАТИВНОГО ОБУЧЕНИЯ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ ИНТЕГРИРОВАННЫХ ИНФОРМАЦИОННО-УПРАВЛЯЮЩИХ СИСТЕМ В РЕАЛЬНОЙ КОММУНИКАТИВНОЙ СРЕДЕ
З. В. Нагоев , К.Ч. Бжихатлов , О. З. Загазежева2024-04-15Аннотация ▼В отличие от существующих методов обучения систем искусственного интеллекта,
подходы, основанные на федеративном обучении, не потребуют длительной и дорогостоящей
процедуры подготовки обучающей выборки при создании и массовом практическом применении
«умных» сельскохозяйственных систем, автономных беспилотных сельскохозяйственных ма-
шин и роботов, а полученные системой принятия решений знания будут актуализироваться на
постоянной основе. Целью исследования является разработка и внедрение сквозной технологии
федеративного обучения для искусственного интеллекта, отсутствие которой сегодня пре-
пятствует созданию интегрированных информационно-управляющих систем для растениевод-
ства и животноводства («умные» сельскохозяйственные системы), основанных на групповом
применении беспилотных наземных и воздушных сельскохозяйственных машин и роботов. Вне-
дрение подобных интеллектуальных систем необходимо для сохранения и повышения произво-
димой продукции и обеспечения устойчивого развития сельского хозяйства. В статье описаны
нейрокогнитивные методы и алгоритмы федеративного обучения интеллектуальных систем
управления сельскохозяйственными процессами в реальной среде. Также предлагается струк-
тура обмена данными и знаниями в системе «умного» поля на основе распределенной сети ин-
теллектуальных агентов, управляющих системами «умного» поля на различных сельскохозяй-
ственных угодьях, на основе федеративного обучения. Каждый интеллектуальный агент пред-
ставляет собой программную модель нейрокогнитивных процессов рассуждения и принятия
решений в рамках решения определенной задачи. Предложенная структура будет способство-
вать совместному накоплению базы знаний в области сельского хозяйства и сможет стать
основой множества различных интеллектуальных агентов, эффективно выполняющих кон-
кретные задачи в рамках распределенной сети систем управления «умными» полями. Также
приводится описание интеллектуальных агентов, выполняющих различные задачи в реальной
среде. Приведены примеры разрабатываемых на автономных робототехнических и программ-
ных комплексов, на основе которых планируется апробация предложенной концепции федера-
тивного обучения систем «умного» поля. Вместе с тем в статье описаны ожидаемые эффек-
ты внедрения технологий, основанных на разрабатываемых методах и алгоритмах федера-
тивного обучения интеллектуальных агентов, управляющих системами умного поля.








