Исследована и решена задача реализации произвольных булевых функций на основе структурно-функциональной параллельной (логической) декомпозиции в архитектуре ПЛИС семейства Virtex. Предложен метод синтеза устройств для вычисления булевых функций при использовании однотипных IP-ядер. За счет применения конвейерной обработки данных с сохранением промежуточных результатов достигается высокое быстродействие указанных устройств на ПЛИС/Virtex.

Рассматривается робастное управление недетерминированным объектом с применением адаптивного нечеткого регулятора, адаптивной нечеткой обратной связи, реализованной на базе многоуровневого релейного элемента, управляемого текущим значением частотного показателя колебательности. Разработан адаптивный нечеткий регулятор и приведен алгоритм управления коэффициентом обратной связи в системе регулирования.

Обсуждается алгоритмическое решение задачи оптимального управления динамической системой в реальном масштабе времени. Исследована эффективность работы алгоритма оптимального цифрового управления при различных значениях частоты квантования дискретной модели управляемого объекта, принятой при реализации алгоритма. Показано, что при неограниченной вычислительной производительности управляющего микропроцессора наибольшее качество управления достигается за счет выбора минимального периода квантования модели и максимально возможного горизонта прогноза алгоритма (задача оптимизации максимальной размерности). При наличии ограничений, накладываемых на вычислительную трудоемкость алгоритма управления, наилучшее качество переходного процесса достигается за счет поиска компромиссного сочетания значений периода квантования и горизонта прогноза.

Рассматриваются задачи управления манипулятором, обеспечивающего безопасность использования манипулятора в процессе эксплуатации за счет контроля исправности оборудования и проверки корректности задания программной траектории движения. Использование системы технического зрения позволяет обеспечить безопасность работы человека в рабочей зоне манипулятора. Предложен алгоритм, который в масштабе реального времени обнаруживает попадание постороннего предмета в заданную область рабочей зоны манипулятора.

Предложен подход к определению векторных инерционных нагрузок, действующих на звенья кулисных механизмов с внутренним входом, применяемых в антропоморфных роботах.

Предлагается конструкция электромеханического протеза бедра. Разработана математическая модель его движения. Проведены исследования работы устройства управления протеза на устойчивость.

Приводятся результаты анализа состояния и развития наземной мобильной техники (в частности, тягово-транспортных средств - автомобилей и тракторов) и прогноз направлений внедрения в их конструкцию мехатронных модулей.

Рассмотрена структура системы стабилизации зазора сканирующего профилометра с бесконтактным оптическим преобразователем приближения на основе оптического туннелирования, который может быть дополнением к широко применяющимся сканирующим атомно-силовым и туннельным микроскопам, главным недостатком которых является малый рабочий зазор (расстояние от тела до сканирующей иглы), что может привести к повреждению поверхности тела или к поломке сканирующей иглы. Предложена математическая модель преобразователя приближения на основе оптического туннелирования с рабочим диапазоном в сотни нанометров и проведено исследование отражательной способности преобразователя при различных конструктивных параметрах.

Проведен сравнительный анализ эффективности методов поиска стыка деталей при автоматической сварке двух типов: труба - пластина и пластина - пластина. Предложено четыре метода: корреляционный метод; использование нейросетей; аппроксимация прямыми; аппроксимация прямыми и окружностями после сегментации. Отмечаются достоинства и недостатки каждого метода, условия их адекватной работы.

Рассмотрено формирование алгоритмов бесплатформенной инерциальной навигационной системы (БИНС), на базе которой строится и система управления движением на участках управляемого полета малогабаритного космического аппарата (МКА). Для повышения точности БИНС приводятся возможные алгоритмы комплексной обработки информации с использованием бортовых источников информации. Полученные результаты (подходы, модели и т. д.) могут быть использованы при разработке бесплатформенных систем ориентации и навигации МКА нового поколения, а также при разработке нового и модернизации имеющегося программно-математического обеспечения БИНС МКА.

Рассматриваются причины возникновения критических режимов полета вертолета, методика оценки уровня безопасности режима полета с использованием информативных функций опасности. Раскрывается связь информативных функций опасности с динамикой движения вертолета и обсуждается их использование для информационной поддержки каналов системы предотвращения критических режимов.

Рассмотрена динамика управляющего комплекса космического аппарата с использованием двухосного гиродина на трехстепенных гироскопах и одноосного гиродина на двухстепенном гироскопе. Динамика гиродинов и процесса управления космическим аппаратом рассмотрена на базе теории трехстепенного астатического гироскопа.