Концепція розроблення інформаційно-комунікаційної технології інтелектуального керування наземними безпілотними багатоцільовими транспортними засобами

асистент ХНАДУ В.О. Сильченко

Завдання, на вирішення яких спрямовано проект:

1) розробити комплексну функціональну математичну модель збуреного руху наземного безпілотного багатоцільового транспортного засобу по мікропрофілю дороги та пересіченій місцевості різного ступеню складності, що враховує взаємодію усіх основних агрегатів: силової установки (ДВС, електродвигун, гібридна), трансмісію і механізм повороту, ходову частину і корпус;

2) розробити методи, алгоритми та програмні засоби розрахунку міцності композитних елементів наземних безпілотних багатоцільових транспортних засобів під дією ударних навантажень;

3) розробити методи, алгоритми та програмні засоби синтезу комплексованих навігаційних систем для наземних безпілотних багатоцільових транспортних засобів на основі геоінформаційних систем;

4) виготовлення експериментального зразка бортового інформаційно-комунікаційного комплексу наземних безпілотних багатоцільових транспортних засобів;

5) визначити і формалізувати вимоги до інформаційно-комунікаційної технології інтелектуального керування наземними безпілотними багатоцільовими транспортними засобами;

6) розробити програмні, технічні та апаратні рішення взаємодії бортового інформаційно-комунікаційного комплексу з центром керування (транспортним порталом);

7) здійснити синтез інформаційно-комунікаційної технології інтелектуального керування наземними безпілотними багатоцільовими транспортними засобами на основі телематики, мехатроніки, синергетичного підходу і еволюційних методів навчання та оптимізації.

Концепція розроблення інформаційно-комунікаційної технології інтелектуального керування. Основна ідея полягає у можливості використання штучного інтелекту для розроблення інформаційно-комунікаційної технології інтелектуального керування багатомірними нелінійними динамічними системами, що знаходяться під впливом випадкових збурень із заздалегідь невідомими параметрами.

Робоча гіпотеза основана на твердженні про можливість підвищення ефективності функціонування наземного безпілотного багатоцільового транспортного засобу за рахунок об'єднання синергетичного підходу і еволюційних методів навчання гібридних багатошарових нечітких штучних нейронних мереж інтелектуальних інформаційно-управляючих систем транспортних засобів.

Принципи синергетики лежать в основі побудови мехатронних систем - поєднання в одному аґреґаті компонент різної технічної природи (механічних, електротехнічних, комп'ютерних), які адаптивно взаємодіють із зовнішнім середовищем як єдиний функціональний і конструктивний організм. Синергетичний підхід має справу з явищами та процесами, в результаті яких в системі - в цілому - можуть з'явитися властивості, якими не володіє жодна з частин.

Новизна синергетичної інтеграції полягає у тому, що вона виконується тільки на основі паралельного проектування, методологією якого (на відміну від традиційного послідовного) є одночасний і взаємопов'язаний синтез всіх компонент (традиційних і інтелектуального характеру) технічної системи мехатронного класу.

Цінність результатів для підготовки фахівців у системі освіти полягає у використанні у навчальному процесі підготовки спеціалістів для машинобудівної і ІТ галузі України, зокрема наукових кадрів вищої кваліфікації (спеціальності: комп'ютерні науки, інженерія програмного забезпечення, галузеве машинобудування, автомобільний транспорт та ін.), що дуже важливо для потреб розвитку соціально-економічної системи України.

інтелектуальний безпілотник нейронний керування

Висновки

Запропоновано, обґрунтовано і реалізовано концепцію інтелектуального керування наземними безпілотними багатоцільовими транспортними засобами на основі штучних гібридних нейрофаззі регуляторів, що дозволить якісно підвищити ефективність як одного транспортного засобу, так і транспортної системи в цілому за рахунок об'єднання синергетичного підходу і еволюційних методів навчання багатошарових штучних нейронних мереж шляхом об'єктивного формування архітектури цих мереж на основі функціоналів навчання і відповідних цілей керування.

Дістало подальший розвиток використання концепції побудови єдиного інформаційного простору на основі об'єднання синергетичного підходу і методів штучного інтелекту для автоматизації керування рухом безпілотними багатоцільовими транспортними засобами, що дозволяє підвищити ефективність взаємодії цих машин.

Література

1. Системотехника проектирования транспортных машин / Н.Я. Говорущенко, А.Н. Туренко; - Харків: ХНАДУ, 2004. - 208 с.

2. Синергетичний автомобіль. Теорія і практика / О.В. Бажинов, О.П. Смирнов, С.А. Сєріков, В.Я. Двадненко. -Х.:

ХНАДУ, 2011. - 236 с.

3. Алексієв В.О. Мехатроніка, телематика, синергетика у транспортних додатках / В.О. Алексієв, О.П. Алексієв, О.Я. Ні- конов. - Харків: ХНАДУ, 2012. - 212 с.

4. Интеграция технической эксплуатации автомобилей в структуры и процессы интеллектуальных транспортных систем / В.П. Волков, Ю.В. Волков, В.П. Матей- чик, О.Я. Никонов. - Донецк: Издательство Ноулидж, 2013. - 398 с.

5. Интеллектуальные и телематические технологии на транспорте / Волков В.П., Мырхалыков Ж.У., Грицук И.В., Никонов О.Я. - Шымкент: Изд-во ЮКГУ им. М. Ауэзова, 2016. - 504 с.

4. Голобородько О.О. Мехатронні системи автомобільного транспорту / О.О. Голобородько, О.О. Коробочка. - Х.: ТОВ «СМІТ», 2006. - 300с.

5. Shuliakov V. Application of Adaptive Neuro Fuzzy Regulators in the Controlled System by the Vehicle Suspension / V. Shuliakov, O.Nikonov, V. Fastovec // International Journal of Automation, Control and Intelligent Systems. - Vol. 1, № 3, 2015, pp. 66-72.

6. Сахно В.П. До вибору енергоефективних конструкцій вантажних автомобілів та автопоїздів / В.П. Сахно, О.М. Тімков. - Збірник наукових праць Військової академії (м.Одеса). Технічні науки. - №2, 2014. - C. 49-54.

7. Рудзінський В.В. Інтелектуальні транспортні системи автомобільного транспорту (функціональніоснови)/ В.В. Рудзінський. - Житомир: ЖДТУ, 2012. - 98 с.

8. Aleksandrova Т.Е. Parametric synthesis of robust optimal stabilizers of moving objects / T.E. Aleksandrova. - Radio electronics, computer science, control, №1, 2012. - P. 141-143.

9. Кашканов А.А. Інформаційні комп'ютерні системи автомобільного транспорту / А.А. Кашканов, В.П. Кужель, О.Г. Гри- сюк. - Вінниця: ВНТУ, 2010. - 230 с.

10. Власов В.М. Интеллектуальные транспортные системы в автомобильно - дорожном комплексе / В.М. Власов, В.М. Приходько, С.В. Жанказиев, А.М. Иванов. - М.: МАДИ. - М.: ООО «МЭЙЛЕР», 2011. - 487 с.

11. Mehar S. EV-planning: Electric vehicle itinerary planning / S. Mehar, S.M. Senouci, G.Remy. - Smart Communications in Network Technologies (SaCoNeT), 2013 International Conference. - V.1. - P. 1-5.

12. Held D. A probabilistic framework for car detection in images using context and scale / D. Held, J. Levinson, S. Thrum - IEEE International Conference on Robotics and Automation (ICRA), 2012, Р. 1628-1634.

13. Пат. 2549595 Российская Федерация, МПК G 08 G 1/16, G 06 K 9/00, B 60 R 21/00, B 60 W 30/08. Система обнаружения периодических стационарных объектов и способ обнаружения периодических стационарных объектов / Цутия Ти- као, Хаякава Ясухиса, Танака Синия, Фурусоу Хироюки, Фуката Осаму; заявитель и патентообладатель НИССАН МОТОР КО., ЛТД. (JP).- 2013118701/11; заявл. 17.02.2012; опубл. 27.04.2015.

14. Пат. 2541883 Российская Федерация, МПК G 06 F 11/34, G 06 F 17/00. Система сбора данных транспортного средства и способ сбора данных транспортного средства / Ямаути Синитиро; патентообладатель ТОЙОТА ДЗИДОСЯ КАБУСИКИ КАЙСЯ (JP).- №2013121585/08; заявл. 14.10.2010; опубл. 20.02.2015.

15. Пат. 2536337 Российская Федерация, МПК G 05 D 1/00, G 06 F 19/00. Бортовая информационная система беспилотного транспортного средства / Вытриш- ко Ф. М., Сазонов В.М., Ефанов В.В, Шибиров А.В., Лапшин И.А.; заявитель и патентообладатель Вытришко Ф.М., Сазонов В.М., Ефанов В.В, Шибиров А.В., Лапшин И.А. - 2013149686/08; заявл. 06.11.2013; опубл. 20.12.2014.

Размещено на Allbest.ru