 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
Аннотации статей журнала "Мехатроника, автоматизация, управление" №1, 2014
| УДК 007.004.3 Ставится задача идентификации линейной стационарной динамической системы. Определяются условия разрешимости поставленной задачи. Показано, что в разрешимом случае существующее решение является единственным. Получена формула в виде явного аналитического матричного выражения, по которой разработан эффективный вычислительный алгоритм, программно реализованный на языке системы символьной алгебры. С. 3—6 |
| УДК 87.17.81 Рассматривается перспективное направление развития средств экологического контроля атмосферного воздуха вблизи автострад и в мегаполисах, основанное на управлении избыточными данными при измерении многокомпонентных смесей. Разработанный автором алгоритм путем решения систем линейных алгебраических уравнений малой размерности реализует совместную обработку выходных сигналов газоаналитических сенсоров, скомбинированных попарно по признаку максимальной перекрестной чувствительности к компонентам смеси. Геометризация задачи обеспечила визуализацию хода решения и результатов, учет нелинейности калибровочных характеристик и уменьшение методических погрешностей измерений, обусловленных принадлежностью калибровок к некорректным обратным задачам математической статистики. С. 7—13 |
| УДК 615.477:796.012 Рассматривается применение нейронных сетей для управления движением полуавтоматической протезируемой системы. Особое внимание уделяется обеспечению устойчивого движения протезируемого устройства на основе нейросетевого компенсатора. Приводятся результаты нейросетевого моделирования устойчивости движения полуавтоматических протезируемых систем с детерминированными и упругими элементами передачи движения. С. 13—17 |
|
УДК 519.854.2 Рассматривается применение алгоритмов муравьиной колонии для решения задач маршрутизации транспорта с ограничениями грузоподъемности. Предложена модификация муравьиного алгоритма, приведены результаты вычислительных экспериментов. С. 18—21 УДК 658.56 Описывается мультиагентная система планирования, прогнозирования и моделирования производства. Рассматриваются информационная модель предприятия на основе онтологии, принципы мультиагентного планирования работ на основе рыночного подхода, архитектура мультиагентной системы. Приводится пример организации моделирования посменного планирования с использованием данных рабочих потоков. Авторы выражают благодарность Министерству науки и образования РФ, поддержавшему разработки по созданию системы планирования, прогнозирования и моделирования производства по государственному контракту Минобрнауки РФ №ГК 14.514.11.4005. С. 22—30 |
УДК 303.725.36 Рассматривается задача исследования самоорганизации процессов управления в малых научных группах. Для решения этой задачи строятся двухуровневая и трехуровневая когнитивные динамические модели, основанные на линейных и нелинейных взаимосвязях. На основе компьютерного моделирования анализируются свойства представленных моделей. С. 30—35 УДК 004.896 Способы представления знаний и особенности функционирования мультиагентных робототехнических систем Рассматриваются вопросы представления знаний в моделях планирования заданий мультиагентных робототехнических систем. Приводятся результаты моделирования, обсуждаются особенности функционирования мультиагентных робототехнических систем с учетом специфики моделей планирования заданий на основе различных способов представления знаний. С. 36—39 |
|
УДК 630.36; 621.865.8
П. А. Гриценко, студент, С. В. Арановский, канд. техн. наук, ст. науч. сотр., s.aranovskiy@gmail.com, Санкт-Петербургский НИУ ИТМО Нахождение оптимальной траектории движения по заданному пути для кинематически избыточного манипулятора Для крана-манипулятора с кинематической избыточностью, применяющегося в лесозаготовительной технике, ставится задача нахождения оптимальной в смысле некоторого критерия траектории движения по заданному пути. На основе частичного решения обратной задачи кинематики предложена параметризация траектории, позволяющая эффективно свести исходную задачу минимизации функционала к задаче минимизации скалярной функции векторного аргумента. Исследование выполнено при поддержке Министерства образования и науки Российской Федерации, соглашение 14.В37.21.0778 "Разработка методов построения и настройки систем управления, а также функциональной автоматизации многозвенных гидравлических кранов на подвижных платформах (ГКПП) для лесозаготовительной промышленности". С. 40—44 |
|
УДК 521.1, 681.51.011 Э. К. Лавровский, канд. физ.-мат. наук, вед. науч. сотр., Е. В. Письменная, канд. техн. наук, доц., epismen@yandex.ru, НИИ механики МГУ им. М. В. Ломоносова Алгоритмы управления экзоскелетоном нижних конечностей в режиме одноопорной ходьбы по ровной и ступенчатой поверхностям Проводится аналитический синтез алгоритмов управления активным экзоскелетоном. Алгоритмы обеспечивают движение тазобедренного шарнира и стопы по заданным траекториям, позволяющим двигаться как по ровной, так и по ступенчатой поверхностям. Представлены результаты численного моделирования нелинейных уравнений движения человека, интегрированного с экзоскелетоном, исследовано движение по различным поверхностям при влиянии возмущений и неточного знания масс-инерционных характеристик системы. Работа выполнена при финансовой поддержке Министерства образования и науки Российской Федерации (государственный контракт № 07.524.11.4012). С. 44—51УДК 629.7 Формулируется общий подход к решению задач оптимального управления ориентацией космических аппаратов (КА) на основе принципа максимума. Демонстрируется, что в случаях, когда критерий оптимальности (минимизируемый функционал) не содержит в явном виде позиционных координат, окончательное решение (в том числе и расчетные зависимости для оптимальных управляющих функций) и оптимальное движение КА не зависят от вида кинематических уравнений и от типа параметров, описывающих угловое положение КА в пространстве. Сопряженная система уравнений, соответствующая кинематике вращения КА, приводится к каноническому виду. Определены такие унифицированные характеристики (аналоги сопряженных переменных), которые позволяют записать необходимые условия оптимальности безотносительно способа описания кинематики вращения КА. Дается сравнительный пример построения оптимального управления для разных вариантов выбора системы кинематических параметров (направляющие косинусы, кватернионы и пр.). С. 53—59 УДК 681.513.54:629.7.015 Разработан алгоритм формирования управляющих воздействий для многорежимного автоматического подводного аппарата (АПА) в темпе движения на основе теории оптимального управления. Алгоритм позволяет автоматизировать процесс построения сложных пространственных траекторий для различных задач, решаемых многоцелевыми АПА, и повысить точность их решения. Представлены результаты математического моделирования. Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ, проект № 12-08-31359. С. 60—66 УДК 531:629 Рассмотрены теоретические и практические аспекты создания активной реверсивной системы терморегулирования (СТР) на термоэлектрических модулях Пельтье, предназначенной для управления температурными полями отдельных волоконно-оптических инерциальных датчиков и бесплатформенной инерциальной навигационной системы (БИНС), содержащей эти датчики. Построены и исследованы математические модели тепловых процессов, управляемых двумя контурами СТР. Первый контур обеспечивает управление температурой волоконно-оптических датчиков, второй контур управляет температурой БИНС в целом. Разработано поддерживающее алгоритмическое и программное обеспечение, выбраны параметры СТР, получены оценки функционирования динамических систем при сложных тепловых воздействиях. Работа выполнена при поддержке гранта РФФИ по проекту 10-08-00119а. С. 67—72 |