Найти
Результаты поиска
-
ЗАДАЧИ УПРАВЛЕНИЯ ОБМЕНОМ ФИЗИЧЕСКИХ РЕСУРСОВ МЕЖДУ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ ТЕХНИКОЙ РАЗНОЙ СТЕПЕНИ РОБОТИЗАЦИИ
А. Л. Ронжин, Нго Куок Тьен, Нгуен Ван Винь2020-07-10Аннотация ▼Рассматривается проблема управления взаимодействием беспилотных летательных аппаратов (БЛА) с наземными сервисными роботизированными платформами, осуществ-ляющими функции транспортировки и передачи физических ресурсов, необходимых для выполнения сельскохозяйственных операций на открытом грунте. Совместное использо-вание гетерогенных наземных и воздушных средств расширяет функциональные и сенсор-ные возможности роботизированной обработки сельскохозяйственных угодий. В ряде слу-чаев, например, при обслуживании систем энергопитания и транспортировке воздушных средств возникает задача физического взаимодействия между беспилотным летательным аппаратом и наземной сервисной робототметодехнической платформой. Сложность решения данной задачи связана с проблемами посадки, фиксации и механизированной обра-ботки аккумуляторов и аграрных ресурсов, размещаемых на летательном аппарате на сервисной платформе, а также управления очередностью сервисного обслуживания груп-пы БЛА. По сравнению с наземной техникой использование БЛА в сельскохозяйственных задачах дает ряд основ преимуществ: отсутствие физического контакта с землей и уп-лотнения почвы, более широкая площадь мониторинга и обработки, более качественнаяобработка культур жидкими средствами за счет вращения роторов без применения до-полнительных устройств. Имеющиеся прототипы сервисных роботизированных плат-форм отличаются сложностью внутренних механизмов, скоростью обслуживания, алго-ритмами совместной работы платформы и летательного аппарата при посадке и обслу-живании аккумулятора. Автономная посадка БЛА в современных исследованиях рассмат-ривается не только на фиксированную площадку, но и на мобильную платформу, осущест-вляющую движение в различных средах. По результатам проведенного анализа сущест-вующих подходов составлена классификация существующих сервисных систем, установ-ленных на роботизированных и механизированных платформах. Рассматриваются харак-теристики обработки некоторых распространенных сельскохозяйственных культур. При-водится перечень операций процесса сельскохозяйственного производства, их длитель-ность и стоимость, а также возможности механизации. Делается вывод, что стоимость немеханизированных операцией значительно выше. Разработан метод оценивания необхо-димого состава и количества техники для обработки сельскохозяйственного угодья, отли-чающийся многокритериальной оценкой с использованием линейной комбинации трех ос-новных критериев суммарного время обработки, израсходованной энергии, стоимости задействованной техники и обеспечивающий проведение численного моделирования и оптимизации объема привлекаемых гетерогенных робототехнических комплексов. Представ-лены результаты численного и имитационного моделирования количества робототехниче-ской техники, необходимого для обработки сельскохозяйственного угодья, с использовани-ем условных единиц и примерных диапазонов изменения значений входных параметров. Мо-делирование выполнено в разработанной программе AgrobotModeling, реализующей также визуализацию взаимодействия беспилотных летательных аппаратов с сельскохозяйственными наземными сервисными платформами, и обеспечивающих поддержку принятия решения об оптимальном количестве робототехнических средств, необходимых для обработки заданной площади сельскохозяйственного угодья.
-
ОБОСНОВАНИЕ КОМПЛЕКТА СПЕЦИАЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ, ПРЕДНАЗНАЧЕННОГО ДЛЯ ВЕДЕНИЯ АВАРИЙНО-СПАСАТЕЛЬНЫХ РАБОТ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫХ АВТОНОМНЫХ РОБОТОТЕХНИЧЕСКИХ ПЛАТФОРМ
А. Ю. Баранник , А.В. Лагутина , Е.А. Дудоров183-1922025-08-04Аннотация ▼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








