Сотрудники Целевой поисковой лаборатории прорывных интеллектуальных технологий группового управления робототехническими комплексами Фонда перспективных исследований, сформированной на базе Института радиотехнических систем и управления Южного федерального университета (ИРТСУ ЮФУ) разработали новый метод синтеза нелинейных систем управления для мобильных роботов.

Новая система управления будет гораздо эффективнее в сравнении с аналогами — она обеспечит более устойчивое движение универсального робота по сложной траектории с заданной скоростью.

«Мобильные роботы должны двигаться по довольно сложным траекториям, включающим прямолинейные и криволинейные участки, поэтому их конструкция должна допускать движения с различной скоростью и сложными поворотами. Этими возможностями обладают четырехколесные роботы автомобильного типа, которых еще называют автороботами. Как и другие подобные роботизированные механизмы, они являются нелинейными объектами управления, и для их эксплуатации необходимы соответствующие нелинейные системы автоматического управления», — пояснил профессор, доктор технических наук, ведущий научный сотрудник ИРТСУ ЮФУ Анатолий Гайдук.

Линейные системы управления роботами не учитывают ряд тонкостей, которыми обладают реальные объекты управления. Учесть все особенности авторобота в линейной системе практически невозможно, а нелинейные позволяют роботам с легкостью перемещаться по сложным маршрутам. Результатом работы ученых стала автономная система управления автороботом, обеспечивающая отличное и точное движение по сложной траектории с заданной скоростью.

«Основное отличие от аналогов нашей синтезированной системы управления — это применение оригинальной математической модели авторобота и нового метода синтеза нелинейных систем управления. Разработанный метод синтеза является гораздо более простым и легко реализуется с использованием современных компьютеров», — отметил Анатолий Гайдук.

Предложенный учеными ЮФУ подход может применяться для автороботов, которые оснащены системой измерения скорости, углов поворота, координат текущего положения авторобота, и должны двигаться по заданной траектории движения. Если же автономный авторобот предназначен для движения по дорогам без предварительно проложенного маршрута, то дополнительно требуется еще и система слежения за дорогой.