| |
| УДК 531.36; 62-50
DOI: 10.17587/mau.19.147-152
В. И. Воротников, д-р физ.-мат. наук, проф., vorotnikov-vi@rambler.ru, Уральский федеральный университет, г. Екатеринбург, Ю. Г. Мартышенко, канд. физ.-мат. наук, доц., j-mart@mail.ru, Российский государственный университет нефти и газа, г. Москва
К задаче устойчивости по вероятности "частичных" положений равновесия нелинейных стохастических систем
Рассматривается общий класс нелинейных стохастических систем дифференциальных уравнений в форме Ито, допускающих "частичное" (по части переменных) нулевое положение равновесия. В контексте метода функций Ляпунова получены условия устойчивости по вероятности данного положения равновесия по отношению не ко всем определяющим его переменным, а к их заданной части. Наряду с основной функцией Ляпунова рассматривается дополнительная (векторная, вообще говоря) вспомогательная функция для корректировки области, в которой строится основная функция Ляпунова. Обсуждается вопрос унификации исследований частичной устойчивости стационарных и нестационарных стохастических систем.
Ключевые слова: стохастическая система в форме Ито, частичная устойчивость по вероятности, метод функций Ляпунова
С. 147–152
Содержание
|
| УДК 681.511.4
DOI: 10.17587/mau.19.153-159
В. Н. Афанасьев, д-р техн. наук, проф., afanval@mail.ru, А. П. Преснова, аспирант, anechkar1@yandex.ru, Московский институт электроники и математики НИУ ВШЭ, Москва
Формирование алгоритмов оптимизации нестационарных систем управления на основе необходимых условий оптимальности
Рассматриваются алгоритмы оптимизации нестационарных систем управления, основанные на применении уравнения Гамильтона — Якоби. Построенные алгоритмы могут использоваться как для оптимизации самих нестационарных объектов, если для этой цели выделены соответствующие параметры, так и для оптимизации всей управляемой системы с помощью соответствующей параметрической настройки регуляторов. Эффективность разработанных алгоритмов продемонстрирована на примере управления подачей антиретровирусных препаратов в организм человека при наличии ВИЧ.
Ключевые слова: уравнение Гамильтона — Якоби, принцип минимума Понтрягина, моделирование ВИЧ, решение нелинейных нестационарных уравнений, оптимальное управление
С. 153–159
Работа выполнена при поддержке Российского Фонда Фундаментальных исследований (Проект 16-8-00522).
Содержание
|
| УДК 521.1, 681.51.011
DOI:10.17587/mau.19.160-168
Э. К. Лавровский, канд. физ.-мат. наук, Е. В. Письменная, канд. техн. наук, НИИ механики МГУ
Об управлении процессом регулярной ходьбы экзоскелета нижних конечностей с помощью электроприводов
Рассмотрены динамические модели движения в сагиттальной плоскости экзоскелета нижних конечностей с одним или двумя управляемыми приводами в каждой ноге, интегрированного с помощью лямок с аналогичной моделью человека-оператора. Представлены модели экзоскелета, несущего точечный груз, которые описывают вязко-упругое и жесткое крепления экзоскелета к человеку и динамику электроприводов.
В работе изучаются возможности построения систем управления для различных вариантов размещения приводов в шарнирах экзоскелета (коленных или одновременно в коленных и тазобедренных), учитываются также возможности разной степени силового воздействия человека-оператора на процесс движения. Закон управления экзоскелетом строится в аналитическом виде, в основу его построения положено соответствие движения коленей и таза механизма заданным желаемым траекториям. Синтез и моделирование выполняются на примере комфортабельного одноопорного движения, наилучшие по энергетике результаты при хорошей точности реализации траекторий удается получить в случае абсолютно жесткой модели, когда конструкция экзоскелета и тело человека составляют одно целое.
Ключевые слова: экзоскелет, мобильные роботы, нелинейное управление, движение по траектории, энергетика ходьбы
С. 160–168
Работа выполнена при частичной финансовой поддержке гранта РФФИ № 15-01-04503.
Содержание
|
УДК 621.865.8
DOI: 10.17587/mau.19.169-174
С. В. Харузин, инженер, s.haruzin@rtc.ru, О. А. Шмаков, начальник отдела, shmakov@rtc.ru, Центральный научно-исследовательский и опытно-конструкторский институт робототехники и технической кибернетики, Санкт-Петербург
Визуальная оценка локомоционной эффективности реконфигурируемого мобильного робота
Проведена визуальная оценка локомоционной эффективности виртуальной модели реконфигурируемого мобильного робота при движении по полигону, составленному из типовых препятствий. Рассмотрены два варианта комплектации устройства: с гусеничной и колесной ходовыми частями. Предложена система управления и алгоритм, обеспечивающие движение устройства в пространственных интервалах между предварительно определяемыми путевыми точками. Приведены результаты виртуального моделирования.
Ключевые слова: мобильный робот, модульная сборка, мехатронный модуль, система управления, визуальный анализ, преодоление препятствий
С. 169–174
Работа выполнена при финансовой поддержке Министерства образования и науки РФ в рамках соглашения № 14.578.21.0124 о предоставлении субсидии на выполнение прикладных научных исследований и экспериментальных разработок. Уникальный идентификатор ПНИЭР — RFMEFI57815X0124.
|
УДК 004.896:007.52
DOI: 10.17587/mau.19.175-182
А. Л. Коротков, начальник лаборатории, a.korotkov@rtc.ru, Д. М. Королев, начальник сектора, d.korolev@rtc.ru, Н. А. Китаев, конструктор, n.kitaev@rtc.ru, Центральный научно-исследовательский и опытно-конструкторский институт робототехники и технической кибернетики, Санкт-Петербург
Комплект модулей мобильной робототехники для макетирования и отладки алгоритмов управления
Предложен и описан комплект модулей мобильной робототехники, который позволяет сократить время макетирования робототехнических систем за счет крупной модульной сборки. Помимо конструктивно-компоновочных решений, авторы уделяют особое внимание схемотехнике комплекта. Показаны возможные варианты компоновки систем на основе предложенных модулей: колесной и гусеничной платформ и четырехстепенного манипулятора.
Ключевые слова: мехатронный модуль, быстросъемное соединение, мобильный робот, модульная сборка, гусеничная платформа, манипулятор, макетирование, отладка алгоритмов
С. 175–182
Работа выполнена при финансовой поддержке Министерства образования и науки РФ в рамках соглашения № 14.578.21.0124 о предоставлении субсидии на выполнение прикладных научных исследований и экспериментальных разработок. Уникальный идентификатор ПНИЭР — RFMEFI57815X0124.
Содержание
|
УДК 519.216
DOI: 10.17587/mau.19.183-193
Т. А. Алиев, д-р техн. наук, проф., академик, директор института, director@cyber.az, Институт систем управления НАН Азербайджана, Баку, Азербайджан, Н. Э. Рзаева, нач. отдела, nikanel1@gmail.com, Азербайджанский университет архитектуры и строительства, Баку, Азербайджан
Алгоритмы спектрального и корреляционного анализа помехи случайных сигналов в скрытом периоде аварийного состояния объектов контроля
Предлагаются алгоритмы и технологии замены не поддающихся измерению отсчетов помехи их приближенными величинами, и показана возможность их применения как для определения оценок спектральных и корреляционных характеристик помехи зашумленных сигналов, так и для обеспечения робастности результатов корреляционного и спектрального анализа в скрытом периоде аварийного состояния объектов контроля.
Ключевые слова: помеха, спектральный анализ, корреляционный анализ, зашумленный сигнал, мониторинг, диагностика, объект контроля
С. 183 – 193
Содержание
|
УДК 620.9:658.011.56
DOI: 10.17587/mau.19.194-200
Т. Т. Оморов, чл.-корр., д-р техн. наук, зав. лабораторией, omorovtt@mail.ru, Национальная академия наук Кыргызской Республики, г. Бишкек
Симметрирование распределенной электрической сети методом цифрового регулирования
Рассматривается проблема симметрирования распределенной трехфазной распределительной электрической сети. Фактор несимметрии фазных токов приводит к значительным потерям активной мощности в сети. Предлагается подход к синтезу цифрового регулятора, обеспечивающего снижение уровня несимметрии сети за счет минимизации тока нейтрального провода. Техническую и программную реализацию синтезированного регулятора можно осуществить на основе микропроцессорного контроллера в составе автоматизированной информационно-измерительной системы коммерческого учета электроэнергии.
Ключевые слова: трехфазная сеть, несимметричный режим, переключательный элемент, синтез цифрового регулятора
С. 194–200
|
УДК 629.73.018.7
DOI: 10.17587/mau.19.201-208
О. Н. Корсун, д-р техн. наук, проф., marmotto@rambler.ru, А. В. Стуловский, инженер, avstlv2@gmail.com, Государственный НИИ авиационных систем, г. Москва, А. В. Канышев, нач. отд., astra_kanysheva@mail.ru, Государственный летно-испытательный центр им В. П. Чкалова, г. Ахтубинск
Идентификация моделей гистерезиса аэродинамических коэффициентов на закритических углах атаки
Рассмотрена проблема идентификации математической модели движения самолетов на закритических углах атаки по данным летного эксперимента. Характерной особенностью динамики самолета в этом диапазоне углов атаки является возникновение гистерезиса аэродинамических коэффициентов. Предложены алгоритмы получения оценок коэффициентов подъемной силы, силы сопротивления, коэффициента момента тангажа по данным летного эксперимента. Рассмотрена математическая модель гистерезиса коэффициента подъемной силы, выполнена идентификация параметров этой модели по полетным данным. Для описания гистерезисов коэффициентов силы сопротивления и момента тангажа предложены модели, выражающие эти параметры через гистерезис коэффициента подъемной силы. Приводятся примеры обработки полетных данных современного маневренного самолета, подтверждающие работоспособность рассмотренных моделей и алгоритмов.
Ключевые слова: летные испытания, идентификация аэродинамических коэффициентов, аэродинамический гистерезис, отклоняемый вектор тяги, закритические углы атаки, сверхманевренност
С. 201–208
Работа поддержана РФФИ, проект 17-08-00856-а.
|
DOI: 10.17587/mau.19.209-216
А. А. Ардашов1, канд. техн. наук, ст. науч. сотр., ст. преподаватель, avgust.ar.@yandex.ru, В. Н. Арсеньев1, д-р техн. наук, проф., проф. каф., vladar56@mail.ru, Д. С. Силантьев2, науч. сотр., denissila@mail.ru, С. Б. Силантьев1, канд. техн. наук, доц., проф., silantev2008@yandex.ru
1 Военно-космическая академия им. А. Ф. Можайского, Санкт-Петербург,
2НИИ кораблестроения и вооружения ВМФ ВУНЦ ВМФ "Военно-морская академия", Санкт-Петербург
Оценивание точности определения параметров движения летательного аппарата с бесплатформенной инерциальной навигационной системой в инерциальном базисе
Представлена методика решения задачи оценивания погрешностей определения линейных и угловых параметров движения летательного аппарата с бесплатформенной инерциальной навигационной системой в инерциальном базисе. На основе разработанной методики получены числовые значения характеристик точности расчета параметров движения летательного аппарата.
Ключевые слова: бесплатформенная инерциальная навигационная система, летательный аппарат, ошибки, параметры движения, система координат, точность
С. 209–216
|
Наверх |
|
