Разработка учебного мобильного робота Outdoor-типа

В данной работе был разработан учебный мобильный робот outdoor-типа для проведения исследований, решения практических задач и апробации алгоритмов управления в физически неоднородной среде. Был проведен анализ аналогов учебных мобильных робототехнических платформ. Разработана структурная схема учебного мобильного робота outdoor-типа. Разработана электрическая принципиальная схема управления двигателем постоянного тока. Проведен выбор элементов для драйвера робота. Разработана двухконтурная система управления роботом. Было проведено сравнение различных методов фильтрации на основе метода экспоненциального скользящего среднего и на основе нейронных сетей.In this paper, an outdoor mobile training robot was developed to carry out research, solve practical problems and approbate algorithms in a physically heterogeneous environment. Competing mobile robotics platforms were analyzed. A structural diagram of an outdoor mobile robot has been developed. DC motor control system schematics has been developed. The elements for the robot driver has been determined. A robot control system with two closed loops was developed. A comparison between the exponential moving average filter and the neural network-based filter was mad

Система локальной навигации мобильного робота в условиях физически неоднородной среды

В работе проведен аналитический обзор работ, посвященных оценке координат и угловой ориентации робота в условиях физически неоднородной среды с различными характеристиками участков подстилающей поверхности. Все исследования и эксперименты проводились на специально разработанном полигоне с использованием мобильной платформы Festo Robotino и технологий машинного обучения. В результате работы были получены модели оценки координат и угловой ориентации робота как с использованием классификации типа поверхности, так и без нее. Модели, полученные на основе дважды многорядных нейронных сетей с активными нейронами, позволяют производить оценку координат и угловой ориентации робота в условиях физически неоднородной среды.In this work, the analytical review of the papers devoted to the estimation of the coordinates and angular orientation of the robot in heterogeneous environment with different characteristics of the underlying surfaces was carried out. All the research and experiments were carried out on a specially developed testing ground and the Festo Robotino mobile platform using machine learning technologies. As a result of the work, models for evaluating the coordinates and angular orientation of the robot were obtained both with and without the classification of the surface type. The models obtained on the basis of twice multi-layered neural networks with active neurons make it possible to evaluate the coordinates and angular orientation of the robot in a physically heterogeneous environment