Главная
Новый номер
Указатель статей
Редколлегия
Авторам
Этика публикаций
Рецензирование статей
Рекламодателям
Издательство
Напишите нам
 

Аннотации статей журнала
"Мехатроника, автоматизация, управление"
№3. Том 18. 2017

УДК 681.51
DOI: 10.17587/mau.18.147-158
И. Б. Фуртат, д-р техн. наук, вед. науч. сотр., проф., cainenash@mail.ru, Институт проблем машиноведения РАН, Университет ИТМО, Санкт-Петербург

Алгоритмы скользящей аппроксимации*

Представлены алгоритмы аппроксимации функций, которые имеют непрерывную и ограниченную производную первого или более порядка. Синтез алгоритмов основан на применении теоремы Лагранжа о среднем и ее обобщении. Для каждого алгоритма указаны время и ошибка аппроксимации. Приведены результаты моделирования, иллюстрирующие работоспособность предложенных схем.
Ключевые слова: скользящая аппроксимация, теорема Лагранжа о среднем, наблюдатель производных

С. 147—158.

*Результаты разделов 3 и 5 получены при поддержке гранта Президента Российской Федерации (договор № 14.W01.16.6325-МД (МД-6325.2016.8)). Результаты раздела 2 получены в ИПМаш РАН при поддержке Российского научного фонда (проект № 14-29-00142). Другие исследования частично поддержаны грантом Министерства образования и науки Российской Федерации (проект № 14.Z50.31.0031) и грантом Правительства Российской Федерации (проект № 074-U01).

Содержание


УДК 004.5:004.9:007.52
DOI: 10.17587/mau.18.159-165
В. М. Лохин, д-р техн. наук, проф., cpd@mirea.ru, С. В. Манько, д-р техн. наук, проф., cpd@mirea.ru, С. А. К. Диане, канд. техн. наук, доц., cpd@mirea.ru, А. С. Панин, студент, cpd@mirea.ru, Р. И. Александрова, науч. сотр., cpd@mirea.ru, Московский технологический университет МИРЭА, Москва

Механизмы самообучения в мультиагентных робототехнических группировках на основе эволюционного леса деревьев классификации*

Рассматриваются различные подходы к решению задач самообучения интеллектуальных автономных роботов с использованием методов построения деревьев и лесов классификации для поиска скрытых закономерностей при анализе массивов сенсорных данных, аккумулирующих опыт работы в условиях неопределенности. Обоснована перспективность применения метода построения лесов классификации для организации процессов самообучения в мультиагентных робототехнических системах (МАРС). Развивается новый подход к реализации самообучения в МАРС, основанный на сочетании методов построения лесов классификации и эволюционных вычислений. Показано, что метод эволюционного леса деревьев классификации может служить конструктивной базой для создания интеллектуальных автономных самообучающихся роботов, совместно функционирующих в составе мультагентной группировки и способных не только самостоятельно накапливать собственные знания, но и обмениваться ими с приобщением к собственному опыту. Приводятся результаты моделирования, подтверждающие эффективность предложенного подхода.
Ключевые слова: автономный робот, мультиагентная робототехническая группировка, интеллектуальная система управления, самообучение, деревья классификации, леса деревьев классификации

C. 159—165

*Работа выполнена в рамках проекта РФФИ № 16-29-04379.

Содержание


УДК 004.896
DOI: 10.17587/mau.18.166-173
В. В. Воробьев, аспирант, gatus86@mail.ru, Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт"

Алгоритмы выбора лидера и кластеризации в статическом рое роботов*

Рассматриваются задачи выбора лидера и кластеризации в группе роботов. Показаны ряд подходов и методов к решению данных задач. Определены важные моменты, которые необходимо учитывать, решая эти задачи. Представлены алгоритмы выбора лидера и кластеризации, которые в разной степени учитывают данные моменты. Проведенные вычислительные эксперименты подтверждают работоспособность алгоритмов.
Ключевые слова: групповая робототехника, выбор лидера, функциональная дифференциация, кластеризация, статический рой

C. 166—173

*Работа выполнена при финансовой поддержке грантов РНФ 16-11-00018 и РФФИ 16-29-04412 офи_м.

Содержание

УДК 521.1, 681.51.011
DOI: 10.17587/mau.18.173-179
Э. К. Лавровский, канд. физ.-мат. наук, Е. В. Письменная, канд. техн. наук, НИИ механики МГУ

Управление ходьбой экзоскелета с использованием информации о программных момента*

Построена динамическая модель движения в сагиттальной плоскости для экзоскелета нижних конечностей, интегрированного с человеком-оператором, с учетом его опоры на жесткие невесомые костыли. Модель учитывает также динамику электроприводов. В случае одноопорной ходьбы построен аналитический закон управления этим экзоскелетом, обеспечивающий движение тазобедренного и коленного шарниров в соответствии с их желаемым режимом. Представлены результаты численного моделирования уравнений движения человека в экзоскелете, исследована точность управления.
Ключевые слова: экзоскелетон, опора на костыли, нелинейное моментное управление

С.  173—179

Работа выполнена при частичной финансовой поддержке гранта РФФИ № 15-01-04503.

УДК 681.587.72
DOI: 10.17587/mau.18.180-185

А. А. Бошляков, канд. техн. наук, доц., boshlyakov@mail.ru, В. В. Ковалев, аспирант, maybe78@gmail.com, В. И. Рубцов, канд. техн. наук, доц., rubtsov@mail.ru, Кафедра робототехнических систем и мехатроники МГТУ им. Баумана, Москва

Автоматизация диагностики дефектов сканеров оптико-локационных станций. Часть 1

Предлагается метод автоматизированной диагностики дефектов в сканирующих системах на базе синхронных электродвигателей, использующийся для диагностики дефектов сканеров оптико-локационных станций. Разработаны компьютерные модели сканера и приведены дефекты, наиболее часто встречающиеся при серийном производстве изделий данного типа.
Ключевые слова: мехатроника, управление электроприводом, диагностика, следящие системы, автоматизация, сканер ОЛС, дефекты

С. 180—185

Содержание


УДК 66.021.2.065.5:681.516.42
DOI: 10.17587/mau.18.185-191
А. Г. Лютов, д-р техн. наук, проф., lutov1@mail.ru, А. Р. Ишкулова, аспирант, aliya.ishkulova@yandex.ru, Уфимский государственный авиационный технический университет

Автоматизированная система экстремального управления процессом нанесения гальванического покрытия в ванне с многосекционными анодами

Рассмотрены вопросы управления процессом нанесения гальванического покрытия в ванне с многосекционными анодами. Проведен анализ существующих способов управления процессом в ванне с многоанодной системой. Исследовано влияние плотности тока, межэлектродного расстояния и интенсивности перемешивания электролита на равномерность распределения толщины и скорость осаждения покрытия. Процесс нанесения гальванического покрытия рассмотрен как объект автомати­зированного управления. Разработана структурная и функциональная схемы системы экстремального управления процессом нанесения гальванического покрытия. Разработан алгоритм управления процессом нанесения гальванического покрытия с помощью предложенной автоматизированной системы экстремального управления в ванне с многосекционными анодами.
Ключевые слова: гальваническое покрытие, равномерность, многосекционный анод, экстремальное управление, структурная схема системы, алгоритм управления

С. 185—191

УДК 534
DOI: 10.17587/mau.18.192-195
Ю. А. Бурьян, д-р техн. наук, проф., burian@omgtu.ru, В. В. Шалай, д-р техн. наук, проф., президент,
Омский государственный технический университет, А. В. Зубарев, канд. техн. наук, генеральный директор, С. Н. Поляков, канд. техн. наук, доц., науч. сотр.,
Научно-производственное предприятие "Прогресс", г. Омск

Динамическая компенсация виброактивных сил в колебательной системе

Рассмотрена активная система виброизоляции, в которой для компенсации динамических сил на основании, возникающих из-за колебаний упругоподвешенной массы с виброактивным элементом, использовано воздействие инерционных сил в противофазе. В качестве компенсатора динамических сил использован электродинамический привод, в котором прямолинейное перемещение ротора с дополнительной массой осуществляется по информации от датчика силы или акселерометра. Рассмотренная в работе активная система виброизоляции с электродинамическим компенсатором может обеспечить эффективное уменьшение передачи усилия на основание от колебаний упругоподвешенной массы на 20...50 Дб в низкочастотном диапазоне частот.
Ключевые слова: виброизоляция, активная система, виброактивные силы, электродинамический компенсатор, датчик силы, датчик перемещения, передаточная функция

C. 192—195

УДК 531.383, 519.688, 51-74
DOI: 10.17587/mau.18.196-202

В. М. Панкратов, д-р техн. наук, проф., зав. лабораторией, vmpank@mail.ru, М. А. Барулина, канд. техн. наук, ст. науч. сотрудник, marina@barulina.ru, Институт проблем точной механики и управления РАН, г. Саратов

Сравнительный анализ различных подходов к расчету собственных частот чувствительных элементов МЭМС-гироскопов*

Проведено сравнение различных моделей, использующихся для определения собственных частот чувствительного элемента микромеханических гироскопов на этапе их проектирования. Обсуждается применение математических моделей, рассматривающих чувствительный элемент как дискретную систему, и конечно-элементное моделирование с помощью элементов, учитывающих классическую теорию изгиба Эйлера—Бернулли и теорию Тимошенко. Даны конкретные рекомендации по про­ведению исследования микромеханических датчиков и определения их собственных частот.
Ключевые слова: микромеханический гироскоп, конечно-элементное моделирование, собственные частоты, теория Тимошенко

C. 196—202

*Работа выполнена при поддержке гранта РФФИ № 16-08-00328 А0.

УДК 004.942 + 004.5
DOI: 10.17587/mau.18.202-207
Б. Д. Аминев, мл. науч. сотр., daianovich@mail.ru, С. К. Данилова, канд. техн. наук, вед. науч. сотр., lab45_1@ipu.ru, Институт проблем управления им. В. А. Трапезникова РАН

Автоматизация управления движением морского подводного объекта по заданному маршруту на основе имитационного моделирования*

Описывается автоматизация управления движением морского подводного объекта по заданному маршруту в пространстве средствами разрабатываемого программного обеспечения с применением методов полномасштабного имитационного моделирования и теории управления сложными динамическими объектами. Рассмотрены проблемы, возникшие во время разработки, и пути их решения, приведен анализ перспектив дальнейшего развития разработанной системы. Приведены результаты работы приложения в рамках реального проекта при решении задачи реализации маршрута за допустимый интервал времени движения.
Ключевые слова: автоматизация, управление, полномасштабное имитационное моделирование, морской подводный объект, траекторное движение, малошумное маневрирование

С. 202—207

*Работа выполнена при поддержке РФФИ, грант № 15-08-05133а.

УДК 004:656.61.073
DOI: 10.17587/mau.18.208-215
В. М. Дорожко, канд. физ.-мат. наук, ст. науч. сотр., veniamin_dorozhko@mail.ru, Институт автоматики и процессов управления ДВО РАН, г. Владивосток

Энергия системы "контур морского судна — аномальная волна"

Рассмотрен CFD-метод исследования энергии изолированной системы "контур морского судна — аномальная волна ". Предложена модель системы "контур морского судна — аномальная волна". Приведены результаты численного исследования максимальной плотности энергии и зависимости от времени энергии аномальных волн различной длины. Вычислены потери энергии аномальной волны, связанные с выполнением работы опрокидывания контура. Полученные результаты могут быть использованы при проектировании судов и разработке мероприятий по обеспечению безопасного мореплавания.
Ключевые слова: вычислительная гидродинамика, контур морского судна, аномальная волна, изолированная система, энергия аномальной волны, работа опрокидывания контура

С. 208—215

 

Наверх