Обеспечить живучесть беспилотников

Недавно на сайте Министерства образования и науки Российской Федерации   опубликованы списки победителей отбора научных проектов, выполняемых коллективами исследовательских центров и научных лабораторий образовательных организаций высшего образования.

Как сообщалось, среди победителей - два проекта БГТУ им. В.Г. Шухова. Мы попросили прокомментировать это событие руководителя одного из них – заведующего кафедрой технической кибернетики д.т.н., проф. В.Г. Рубанова.

Кафедра представила проект «Разработка методов обеспечения живучести систем управления беспилотных транспортных средств», который представляет собой самостоятельную часть комплексной работы, выполняемой в рамках сотрудничества БГТУ им. В.Г. Шухова и Юго-Западного государственного университета (Курск).

Сегодня активно ведутся разработки различных беспилотных летательных аппаратов, автомобилей. А как поведет себя то или иное транспортное средство, если одна или несколько его частей выйдет из строя? Как повысить «живучесть» транспортного средства. Под «живучестью» понимается не просто надежность, но и способность достигать цели, несмотря на частичную потерю работоспособности отдельных частей объекта. Это может происходить за счет перераспределения функций других работающих частей. Для этого необходимо построить алгоритм диагностики, локализовать место неисправности, организовать перераспределение функций и устранение неисправности. Решением подобных проблем занимаются многие, но белгородские ученые предложили свой, оригинальный подход.  

В ходе работы будут рассмотрены задачи построения математических моделей в форме пространства состояния, позволяющие разрабатывать структуру фильтров обнаружения неисправностей дискретных устройств бортовых систем управления и другие проблемы. При решении этой задачи предусматривается уделить внимание вопросам взаимодействия объектов при групповом функционировании. Например, когда несколько дронов (беспилотных летательных аппаратов) одновременно находятся в воздухе на небольшом расстоянии друг от друга. Они должны действовать слаженно, чтобы не сбить друг друга.

Как пояснил Василий Григорьевич: «Этой работой будут заниматься молодые ученые. В группе четыре кандидата наук, четыре аспиранта и два магистранта. В процессе работы планируется защита двух кандидатских диссертаций, ежегодная публикация пяти-семи статей в научных журналах, две-три статьи в SKOPUS. А также будет подготовлена монография. Такие победы служат укреплению имиджа университета, повышения его престижа и авторитета».

В данном проекте предусматривается решение вопросов, связанных с обеспечением живучести  систем автоматического управления мобильными средствами на основе сочетания классического подхода к контролю и диагностике технического состояния систем, имеющих формальное описание, а также  интеллектуального подхода, основанного на принципах нечеткого управления с применением нечетких диаграммм поведения и адаптивных нейро-нечетких правил вывода для систем слабоформализованного класса.

При выполнении проекта планируется создание ряда лабораторных установок, на которых предполагается проведение испытаний и отработка программного обеспечения с целью экспериментального подтверждения полученных теоретических результатов, как для отдельных объектов управления, так и при групповом взаимодействии.

Источник: http://www.bstu.ru/