О.И. Давыдов - к.т.н., Международная лаборатория «Сенсорика» (Москва). E-mail: tatexcorp@yahoo.com В.Е. Пряничников - д.т.н., профессор, вед. науч. сотрудник, Институт прикладной математики им. М.В. Келдыша РАН (Москва); Международный институт новых образовательных технологий (МИНОТ) РГГУ; зав. кафедрой МГТУ «СТАНКИН»; профессор Задарского университета.E-mail: v.e.pr@yandex.ru

Предложен алгоритм управления движением мобильного робо-та, для которого основным источником информации являются ультразвуковые сенсоры расстояний. Описаны свойства ультра-звуковых сенсоров, которые определяют их количество и их расстановку на корпусе робота. Представлен оригинальный метод слияния информации, поступающей от сенсоров. Рассмотрены алгоритм построения геометрической модели окружающей среды, а также процедура использования этой модели, позволяющая системе управления роботом оперативно планиро-вать маршрут движения, формировать траекторию достижения к локальной подцели и генерировать управляющие сигналы для движителей робота. Для отработки предлагаемого подхода использован мобильный робот АМУР-105.

 

1. Borenstein J., Koren Y. Obstacle Avoidance with Ultrasonic Sensors // IEEE Journal of Robotics and Аutomation. 1988. V. 4. № 2. P. 213-218.
2. Zou Yi, Ho Yeong Khing, Chua Chin Seng, Zhou Xiao Wei. Multi-ultrasonic sensor fusion for mobile robots // Proceedings of the IEEE Intelligent Vehicles Symposium. 2000. P.387-391.
3. Borenstein J., Koren Y. Error Eliminating Rapid Ultrasonic Firing for Mobile Robot Obstacle voidance // IEEE Transactions on Robotics and Automation. February 1995. V. 11. № 1. P. 132-138.
4. Ureña J., Mazo M., García J.J., Hernández Á., Bueno E. Classification of reflectors with an ultrasonic sensor for mobile robot applications // Robotics and Autonomous Systems. 1999. V. 29. Is. 4. P. 269-279.
5. Becker M., Dantas C.M., Macedo W.P.Obstacle AvoidanceProcedures for Mobile Robots // ANS 6th Topical Meeting on Robotics and Remote Systems, Monterey. 1995. P. 1-9.
6. Song H., Hu L., Zeng X. Research on Path Planning for the Mobile Intelligent Robot // World Congress on Computer Science and Information Engineering. 2009. № 17. P. 121-124.
7. Liu Kai, Sun Zengqi, An Bin. Localization system for mobile robot using scanning laser and ultrasonic measurement // Journal of Central South University (Science and Technology), Beijing, China. 2011. V. 42 Suppl. 1. P. 421-447.
8. Zadeh L.Fuzzy Sets // Information and Control, 1965. V. 8.
9. Benbouabdallah K., Zhu Qi-dan. Genetic Fuzzy Logic Control Technique for a Mobile Robot Tracking a Moving Target // International Journal of Computer Science Issues. 2013. V. 10. Issue 1. № 1. P. 607-613.
10. Пряничников В.Е., Баранов И.А., Денисов В.И., Кирсанов К.Б., Кирильченко А.А., Левинский Б.М., Шагалов В.Г. Адаптивное управление гусеничного робота в задаче мобильного патрулирования // Информационно-измерительные и управляющие системы. 2006. № 1-3. С. 91-97.
11. Кирильченко А. А., Ладынин И.Г., Петрина А.М., Платонов А. К., Пряничников В. Е., Трубицин О.Н., Тужиков В.З. Технология выбора экспертных схем управления мобильным роботом // Препринт ИПМ им. М.В.КелдышаРАН. Москва. 1997. № 91. 28 с.
12. Qu Dongyue, Hu Yuanhang, Zhang Yuting. The Investigation of the Obstacle Avoidance for Mobile Robot Based on the Multi Sensor Information Fusion technology // International Journal of Materials, Mechanics and Manufacturing. 2013. V. 1. № 4. P. 366-370.
13. Давыдов О.И., Платонов А.К. Сеть Пассфреймов - комбинированная модель операционной среды мобильного робота // Препринты ИПМ им. М.В. КелдышаРАНМосква. 2015. № 15. 28 с.
14. Gulati S., Kuipers B. High performance control for graceful motion of an intelligent wheelchair // IEEE Int. Conf. on Robotics and Automation (ICRA). 2008. P. 3932-3938.
15. Давыдов О.И., Платонов А.К. Алгоритм управления дифференциальным приводом мобильного робота РБ-2 // Препринт ИПМ им. М.В.Келдыша РАН. Москва. 2015. № 25. 17 с.
16. Ахтеров А.В., Белоусов А.И., Воронин А.Ю., Кирильченко А.А., Пряничников В.Е. Формирование действий распределённых мобильных систем в режиме информационного мониторинга // Информационно-измерительные и управляющие системы (Интеллектуальные адаптивные роботы). 2009. № 6. Т. 7. С. 27-34.
17. Пряничников В.Е. Дистанционные сенсоры в составе систем управления движением мобильных роботов // Информационно-измерительные и управляющие системы. 2008. № 1. С. 5-18.
18. Мышенков К.С., Беляшов А.Н. Методологии, методы и модели для анализа и проектирования системы управления // Вестник МГТУ «СТАНКИН». 2013. № 3 (26). С. 76-82.
19. Никишечкин П.А. Повышение уровня открытости системы управления путем организации многоцелевого канала взаимодействия ее основных компонентов // Вестник МГТУ «СТАНКИН». 2014. № 4 (31). С. 161-164.
20. Ермолов И.Л., Собольников С.А. Решение задачи распределения группы мобильных роботов для обеспечения работы подвижной телекоммуникационной сети // Вестник МГТУ «СТАНКИН». 2012. №4 (23). С. 126-129.
21. Кирильченко А.А., Пряничников В.Е., Рогозин К.В.Пределы достоверности и надежности доказательств. Скептицизм в математике, функции, традиции // Информационно-измерительные и управляющие системы. 2013. №4, Т.11, С. 57-65.