Нечеткая иерархическая система угловой ориентации мобильного робота. Часть II

Описан второй уровень иерархической нечеткой системы управления угловой ориентацией мобильного робота при прохождении лабиринта. Доказана применимость нечетко-логического вывода в системе управления и возможность использования в робототехнических миниплатформах. Представлен механизм обработки информации, получаемой от датчиков, установленных на нем. Предложено использование метода разности площадей для дефаззификации результата при расчете времени задержки, а также проведение адаптации термов выходной функции принадлежности для увеличения точности угловой ориентации. Рассмотрены экспериментальные результаты прохождения лабиринта мобильным роботом.

мобильный робот, лабиринт, Arduino, инфракрасный дальномер Sharp 2D120X, ультразвуковой дальномер HC-SR04, нечеткая логика, иерархическая нечеткая система управления, метод разности площадей, адаптация функции принадлежности, RMSE, mobile robot, maze, Arduino, infrared (Sharp 2D120X) range finder, ultrasonic range finder HC-SR04, fuzzy logic, hierarchical fuzzy control system, squares difference method, adaptation of the membership function, RMSE

1. Гранский Н. И., Мальцевский В. В., Засед В. В., Михайлов А. А. Способ определения параметров, характеризующих ориентацию тележки транспортного средства. Патент на изобретение № 2300738 от 14.12.2005. Опубликован 10.06.2007 Бюл. № 16.

2. Yung-Chang Luo, Wei-Xian Chen. Sensorless stator field orientation controlled induction motor drive with a fuzzy speed controller // Computers & Mathematics with Applications. 2012. Vol. 64, Iss. 5. P. 1206-1216.

3. Гранский Н. И., Мальцевский В. В., Засед В. В., Михайлов А. А. Способ определения пространственного положения и угловой ориентации тележки транспортного средства. Патент на изобретение № 2303240 от 02.03.2006. Опубл. 20.07.2007. Бюл. № 20.

4. Li Qin, Fucai Liu, Lihuan Liang, Jingfang Gao. Fuzzy adaptive robust control for space robot considering the effect of the gravity // Chinese Journal of Aeronautics. 2014. Vol. 27, Iss. 6. P. 1562-1570.

5. Fatemeh Fathinezhad, Vali Derhami, Mehdi Rezaeian. Supervised fuzzy reinforcement learning for robot navigation // Applied Soft Computing. 2016. Vol. 40. P. 33-41.

6. Бобырь М. В., Титов Д. В., Кулабухов С. А. Оценка влияния числа обучаемых точек на аддитивность нечетких систем // Промышленные АСУ и контроллеры. 2014. № 10. С. 30-35.

7. Бобырь М. В., Милостная Н. А. Нечеткая модель интеллектуальной системы управления мобильным роботом // Проблемы машиностроения и автоматизации (Engineering andautomation problems). 2015. № 3. С. 57-67.

8. Щербатов И. А. Интеллектуальное управление робототехническими системами в условиях неопределенности // Вестник Астраханского государственного технического университета. Сер. Управление, вычислительная техника и информатика. 2010. № 1. С. 73-77.

9. Щербатов И. А. Коррекция глобальной цели в интеллектуальных системах управления сложными слабо-формализуемыми системами // Автоматизация. Современные технологии. 2014. № 6. С. 34-40.

10. Титов В. С., Бобырь М. В., Кулабухов С. А. Учет инерционности в нечетко-логических системах управления // Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика. 2014. № 12. С. 14-19.

11. Бобырь М. В., Титов Д. В., Кулабухов С. А. Оценка прогнозирования принятия решений в условиях неопределенности. Телекоммуникации. 2015. № 11. С. 39-44.

12. Бобырь М. В. Адаптация системы управления мобильным роботом на основе нечеткой логики // Мехатроника, автоматизация, управление. 2015. Т. 16, № 7. С. 449-455.

13. Бобырь М. В., Кулабухов С. А. Дефаззификация вывода из базы нечетких правил на основе метода разности площадей // Вестник компьютерных и информационных технологий. 2015. № 9. С. 32-41.

14. Седов В. А., Седова Н. А. Интеллектуальная система управления движением робота, движущегося по линии // Информационные технологии. Радиоэлектроника. Телекоммуникации. 2013. № 3. С. 262-267.

15. Бобырь М. В., Титов Д. В., Кулабухов С. А. О некоторых свойствах мягкого алгоритма нечетко-логического вывода // Известия Юго-Западного государственного университета. Сер. Управление, вычислительная техника, информатика. Медицинское приборостроение. 2015. № 2 (59). С. 39-51.

16. Бобырь М. В., Титов В. С., Милостная Н. А., Глобин П. В. Оценка достоверности при моделировании нечетко-логических систем // Промышленные АСУ и контроллеры. 2012. № 7. С. 32-38.

17. Бобырь М. В. Диагностика оборудования с ЧПУ методами нечеткой логики // Промышленные АСУ и контроллеры. 2010. № 1. С. 18-20.