Теория проектирования бортовых систем управления мобильными роботами, обладающих свойством живучести : монография

Анннотация

Монография освещает вопросы применения технологий компонентов робототехники и мехатроники и искусственного интеллекта — сквозных технологий, отраженных в Национальной программе «Цифровая экономика Российской Федерации» В издании изложена стратегия проектирования микроконтроллерных систем управления роботами мобильного класса, обладающих свойством живучести, основанная на абстрактной модели процесса синтеза системы в условиях принятой аксиоматики исходных посылок. Рассмотрены вопросы выбора и конструирования дифференциальных и интегральных критериальных функций. Приведены различные формы математических моделей мобильных роботов, пригодные для решения задач управления, контроля работоспособности и диагностики неисправностей. Проиллюстрирована методика решения указанных задач в различных случаях — оценки робастной модальности и устойчивости системы как необходимых условий работоспособности, технического состояния и поиска неисправностей элементов бортовой системы, построения алгоритмов диагноза и восстановления неисправностей периферийных устройств системы. Изложены методы синтеза структуры перестраиваемых формирователей тестовых посылок для контроля дискретных элементов. Приведены результаты экспериментальных исследований, построенных образцов мобильных роботов на лабораторном полигоне. Издание предназначено для научных работников, аспирантов, инженеров, специализирующихся в области систем управления и робототехнических систем, а также может быть полезно для магистров и студентов бакалавриата старших курсов, обучающихся по направлениям подготовки 15.03.04 «Автоматизация технологических процессов и производств», 15.03.06 «Мехатроника и робототехника», 27.03.04 «Управление в технических системах».