Adaptive mobile robot control

У тезах наводяться результати дослідження системи керування мобільним роботом на основі ANFIS моделі. У процесі дослідження отримано характеристики управління мобільним роботом.In theses presents the results of research control system based on mobile robot ANFIS model. During the study characteristics of mobile robot control

Mechatronic approach to the design of a triaxial antenna with backlash minimization by the control system

The features and advantages of the support-rotating platforms design for the antenna systems with three axes are analyzed in the paper. The expediency of using such systems for the satellite tracking without signal losses in the zenith area relative to the coordinate of the antenna system is reasoned. It is necessary in order to expand the antenna system functionality, improve the performance of the antenna device, and increase the control system efficiency and the information reliability from the spacecraft as a whole. The developed design of the 3-axial support-rotating platform is described. The platform is built on a modular principle using of modern autonomous rotary actuators, which are combined by a special design. This approach is proposed in order to ensure backlash sampling using special software algorithms of the support-rotating device control system

The errors analysis of the angle measuring device of satellite antenna system

Приведені результати розрахунку сумарної похибки відпрацювання кута повороту кутомірного пристрою супутникової антени. На основі аналізу розрахунку запропонована оптимальна конструкція кутомірного пристрою, в якій сумарна похибка відпрацювання кута повороту не буде перевищувати 4'.The results of calculating the total error testing support rotation angle satellite antenna system. The analysis suggested calculating the optimum design rotation device, in which the total working angle of rotation error will not exceed 4'

Метод побудови системи навігації автономного мобільного робота із використанням елементів нечіткої логіки

Використання нечіткої логіки знаходить застосування у керуванні складними технологічними процесами, який складно формалізувати та описати математично. Для навігації використовується інформація від давачів відстані, які працюють в інфрачервоному спектрі випромінювання. Нечітка система приймає рішення на основі залежності вихідної величини від вхідних даних. Прийняття рішення нечіткою системою відбувається за рахунок перетворення чітких вхідних значень у нечіткі, та визначення ступеня відповідності входів кожній із нечітких множин. Проводиться обчислення нечітких операторів на основі бази побудованих правил. Наведено структурну схему системи керування рухом автономного мобільного робота на основі нечіткої логіки. Система побудована на основі штучної нейронної мережі, яка складається з вхідного, двох прихованих та вихідного шару. Проведено моделювання алгоритму керування автономного мобільного робота.Fuzzy logic is used to drive complex process that is difficult to formalize and describe mathematically. To navigate, the information from distance sensors which work in the infrared spectrum radiation is used. Fuzzy system makes decisions based on the output value depending on the input data. Making decision by fuzzy system is due to the conversion of distinct input values to fuzzy, and determining the extent of input relevance to any of fuzzy sets. Calculation of fuzzy operators based on framework built rules is made. The paper contains structural diagram of motion control of autonomous mobile robot based on fuzzy logic. The system is based on artificial neural network, which consists of input, two hidden and output layer. The simulation of autonomous mobile robot control algorith

Вибір стратегії ефективного опрацювання відеоданих на основі аналізу статистичних характеристик цифрових зображень

Запропоновано методику оцінювання надлишковості відеоданих у сиситемі розпізнавання зображень у реальному часі. Розглянуто способи для зменшення об’єму вхіднх даних під час опрацювання цифрових зображень. Запропоновано ефективний підхід для вирішення проблем розпізнавання при аналізуванні динамічної відеоінформації або для фіксування фону, коли частина даних про кольори пікселів цифрового зображення переходить від кадру до кадру без змін. Розглянуто стратегію перетворення зображення під час його опрацювання з метою зменшення об’єму даних, яка залежить від інформаційної надлишковості вхідних даних. Запропоновано алгоритм опрацювання оцифрованого зображення, що керується оцінками максимальнгоо ступеня невизначеності (міра Хартлі) та реальної ентропії цифрового масиву, що відображає кольори пікселів зображення. Реальна інформаційна невизначеність H розподілу кольорів на зображенні обчислюється шляхом статистичного аналізу палітри зображення – обчислення ймовірності пікселів з відповідним кольором у заданому зображенні. Проаналізовано доцільність згортання зображення з метою зменшення надлишковості представлених даних шляхом заміни операції запам’ятовування інформації про кольори частини пікселів розрахунковими операціями або об’єднанням частини пікселів під одним колірним атрибутом. У такому випадку без втрати основного змісту зображення кольори частини пікселів можна частково апроксимувати відповідно до колірних атрибутів сусідніх пікселів. Розглянуто підхід, мотивований оцінками статистичних характеристик цифрових зображень. Висновки опираються на співвідношення між статистичними характеристиками аналізованого зображення, такі, як максимальна, умовна, відносна й середня ентропії масиву даних. Роглянуто зразок згортки зображення в горизонтальному та вертикальному напрямках за принципом, коли колір базового пікселя присвоюється сусіднім правому, нижньому та діагональному пікселям. Наведено зміни базових статистичних параметрів для оцінювання надлишковості інформації. Розгянуто методи, які дозволяють не зберігати повністю інформацію про кольори певної частини пікселів.Technique of the video data redundancy estimation during the images processing in the real time is offered. The ways of reducing the incoming data while processing digital images are considered. An effective approach for solving the recognition problems while analyzing dynamic video information or for background recording when the portion of data about the color of digital image pixels passes from frame to frame without changes is suggested. The expediency of the image foldover has been analyzed in order to reduce the redundancy of the information presented in it by replacing the operation of information storage about the pixel color by calculating operations or combining the pixels portion under one colour attribute. The approach c motivated by the evaluations of the statistical digital image characteristics is considered

Аналіз джерел похибок конструкцій кутових вимірювальних пристроїв у високоточних антенах

Наведено результати аналітичного оцінювання джерел похибок та розрахунок сумарної похибки відпрацювання кута повороту різними конструкціями кутових вимірювальних пристроїв супутникових антен. Проаналізовано конструкції з жорстким валом на підшипниках кочення і двома компенсуючими муфтами та конструкції з тонким гнучким валом і однією глухою беззазорною муфтою. Представлені результати розрахунків свідчать, що мінімальної похибки (до двох кутових мінут) вузлів спряження кутових сенсорів з осями антени можна досягти в першому випадку (конструкція з жорстким валом на кулькових підшипниках) тільки при застосуванні кутових сенсорів з підшипниками кочення та пружної муфти з кільцевими надрізами, яка має більшу крутильну жорсткість. А в другому випадку (конструкція з тонким гнучким валом і глухою беззазорною муфтою) – при застосуванні кутових сенсорів з підшипниками кочення. Враховуючи, що варіант кутомірного пристрою з гнучким валом має простішу конструкцію і меншу кількість вузлів, що можуть бути потенційним джерелом похибок відпрацювання кута повороту (наприклад, відсутня шарнірно-хрестова муфта, а замість пружної муфти на вихідному валу сенсора застосована беззазорна глуха), цьому варіанту слід надавати перевагу. В дослідженні оцінювались тільки похибки вузлів спряження вихідних валів кутових сенсорів з осями антени. Похибки самих кутових сенсорів при розрахунку сумарної похибки кутомірних пристроїв приймались однаковими, тому що у всіх розглянутих конструкціях застосовувалися розроблені на кафедрі ПВ ТНТУ оптоелектронні кутові сенсори із загальною похибкою, що не перевищує двох кутових мінут. На основі аналізу розрахунку запропоновано оптимальну конструкцію кутомірного пристрою, в якій сумарна похибка відпрацювання кута повороту не буде перевищувати 4´ (кутових мінут).The results of calculating the total error testing support rotation angle satellite antenna system. The analysis suggested calculating the optimum design rotation device, in which the total working angle of rotation error will not exceed 4´

Способ определения смещения оси кодового диска абсолютного оптоэлектронного датчика угла

Спосіб визначення зміщення осі кодового диска абсолютного оптоелектронного давача кута, що полягає у нанесенні на диск однієї кодової доріжки, що складається із прозорих та непрозорих секторів різної ширини та фотоелектричному зчитуванні цієї послідовності за допомогою однорядкової фотоматриці та додаткового діаметрально протилежно розміщеного детектора, який відрізняється тим, що як додатковий детектор використовують другу однорядкову фотоматрицю, а зміщення осі кодового диска вздовж осі фотоматриці визначають за кутами між початком відліку диска та межами секторів, що проектуються на початки відліку фотоматриць, та за зміщеннями меж тіней секторів відносно початку відліку фотоматриць за формулою