name: Модели, алгоритмы, программные средства информационного и физического взаимодействия устройств модульной робототехнической системы
keyword_list: модульная робототехника модульные робототехнические системы автоматизация модульные робототехнические устройства формат описания
abstract: Цель: Целью диссертационного исследования является повышение степени автоматизации процесса реконфигурации модульных робототехнических систем для решения предметно-ориентированных задач путем разработки модельно-алгоритмического и программного обеспечения управления физическим соединением и согласованным движением гомогенных модульных робототехнических устройств в процессе реконфигурации в единой пространственной структуре. Результаты: Концептуальная и теоретико-множественная модели реконфигурируемой модульной робототехнической системы, отличающиеся функциональной возможностью автоматического формирования последовательных и параллельно-последовательных конфигураций и обеспечивающие описание взаимодействия модульных робототехнических устройств в трехмерном пространстве. Алгоритмы управления физическим соединением и информационным взаимодействием гомогенных модульных робототехнических устройств при построении связанных пространственных структур, отличающиеся оцениванием необходимых и доступных ресурсов, синхронизированным управлением отдельными структурными единицами на этапе их передвижения к месту сборки, соединению устройств между собой, а также возможностью реконфигурации в процессе автономного функционирования всей структуры модульной робототехнической системы при решении предметно-ориентированных задач. Формат программного описания конфигураций модульных робототехнических систем, представляющий информацию о целевом положении первого устройства и порядке последующего соединения устройств с указанием параметров соединения, позволяющий представить базовые конфигурации модульных робототехнических систем. Комплекс программных средств управления соединением и информационным взаимодействием гомогенных модульных робототехнических устройств, отличающийся применением системы компьютерного зрения, использующей маркеры дополненной реальности для осуществления контроля над отдельными устройствами в процессе их движения и пространственной ориентации, позволяющие управлять масштабируемыми модульными робототехническими системами, используя внешние беспроводные средства передачи данных. Модельное описание механического устройства соединения на основе ирисовой диафрагмы, предотвращающей обратный ход и произвольное разъединение устройств, а также магнитно-механического соединения, характеризующегося управлением полярностью магнитного контура на основе кратковременных импульсов на этапах соединения и разъединения частей коннектора, что позволяет увеличить время автономной работы устройства за счет отсутствия необходимости постоянного электропитания устройства для поддержания соединения. Внедрение: Основные результаты исследований внедрены в СПБ ФИЦ РАН, ГУАП, ОАО «Радиоавионика», ИИПРУ КБНЦ РАН. Область применения: робототехнические системы.
chairman_dissertation_council.name: Рафаэль
chairman_dissertation_council.surname: Юсупов
chairman_dissertation_council.patronymic: Мидхатович
chairman_dissertation_council.position: Руководитель научного направления
chairman_dissertation_council.degree: Доктор технических наук
chairman_dissertation_council.rank: Член-корреспондент РАН
chairman_dissertation_council.wos_research_id: A-7840-2012
chairman_dissertation_council.scopus_author_id: 7004457631
chairman_dissertation_council.territory: РОССИЯ
organization_supervisor.name: Андрей
organization_supervisor.surname: Ронжин
organization_supervisor.patronymic: Леонидович
organization_supervisor.position: Директор
organization_supervisor.territory: РОССИЯ
rubrics.code: 55.30.01
rubrics.name: Общие вопросы
rubrics.code: 28.23.27
rubrics.name: Интеллектуальные робототехнические системы
oecds.code: 01.02.ER
oecds.name: COMPUTER SCIENCE, CYBERNETICS
oecds.code: 01.02.EP
oecds.name: COMPUTER SCIENCE, ARTIFICIAL INTELLIGENCE
oecds.code: 02.03.IU
oecds.name: ENGINEERING, MECHANICAL
speciality_codes.name: Математическое и программное обеспечение вычислительных машин, комплексов и компьютерных сетей
speciality_codes.code: 05.13.11
supervisors.fio: Ронжин А.Л.
supervisors.scientific_degree: Доктор технических наук
supervisors.speciality_code: Математическое и программное обеспечение вычислительных машин, комплексов и компьютерных сетей
supervisors.responsible_type: Научный руководитель
opponents.fio: Андреев В.П.
opponents.scientific_degree: Доктор технических наук
opponents.speciality_code: Информационно-измерительные и управляющие системы (по отраслям)
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Колюбин С.А.
opponents.scientific_degree: Доктор технических наук
opponents.speciality_code: Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
opponents.responsible_type: Оппонент
protection_organization.short_name: СПБ ФИЦ РАН; ФГБУН СПБ ФИЦ РАН
protection_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ "САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ЦЕНТР РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК"
protection_organization.ogrn: 1027800514411
protection_organization.supervisor_name: АНДРЕЙ
protection_organization.supervisor_surname: РОНЖИН
protection_organization.supervisor_patronymic: ЛЕОНИДОВИЧ
protection_organization.organization_type: Организация
protection_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
protection_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения
author_organization.short_name: СПБ ФИЦ РАН; ФГБУН СПБ ФИЦ РАН
author_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ "САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ЦЕНТР РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК"
author_organization.ogrn: 1027800514411
author_organization.supervisor_name: АНДРЕЙ
author_organization.supervisor_surname: РОНЖИН
author_organization.supervisor_patronymic: ЛЕОНИДОВИЧ
author_organization.organization_type: Организация
author_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
author_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения