Рассматривается задача диагностирования непараметрическим методом технических систем, описываемых линейными динамическими моделями. На основе декомпозиции модели исходной системы предлагается подход, позволяющий проводить поиск дефектов. Теоретические результаты демонстрируются на иллюстративном и практическом примерах.

Рассматривается проблема распределенного управления группой неоднородных объектов в среде с препятствиями. Дается краткий обзор задач и методов группового управления. Ставится задача синтеза локальных алгоритмов управления, обеспечивающих движение неоднородной группы автономных объектов в двумерной среде с нестационарными препятствиями. В основу предлагаемых алгоритмов положен принцип, в соответствии с которым каждый объект группы воспринимает все соседние с ним объекты как репеллеры. При этом в отличие от известных методов формирования репеллеров, отталкивающие силы формируются специальными динамическими звеньями, что позволяет проводить синтез в пространстве состояний, а не в геометрическом пространстве. В работе выполнен анализ установившихся режимов движения и устойчивости планируемых траекторий движения. Получены выражения, позволяющие найти установившийся режим движения. Также проанализированы движения группы в среде с препятствиями, движущимися с постоянными скоростями. Определены смещения положения объектов, вызванные движущимися препятствиями, и проведен анализ устойчивости. Приведенные результаты моделирования подтверждают результаты анализа. Предлагаемый подход, в случае использования уравнений кинематики и уравнений динамики, позволяет совместить уровень планирования и управления движением.

Представлено решение задачи позиционирования управляемого трехстепенного захватного устройства манипулятора параллельно-последовательной структуры. Решение приведено для двух вариантов конструкций захватного устройства.

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.

Предложен новый тип конструкции ветроэнергетической установки. Установка представляет собой механизм антипараллелограмма, на шатуне которого закреплена пластина, взаимодействующая с потоком среды. На оси одного из кривошипов закреплен ротор электрогенератора. Построена математическая модель системы. С помощью асимптотического метода Пуанкаре-Понтрягина получены достаточные условия существования и устойчивости периодических режимов, оценена механическая мощность на этих режимах. Проведены эксперименты с лабораторным макетом установки.

Рассматривается возможность применения современных интеллектуальных способов обработки информации для оценки степени заполнения шаровой мельницы. Обсуждается разработка и исследование метода обработки информации, позволяющего выделять в спектре снимаемого сигнала виброускорения цапфы шаровой мельницы скрытые зависимости и закономерности, позволяющие эффективно оценивать уровень загрузки ее барабана, которые сложно выявить и проанализировать классическими методами, например амплитудным анализом спектра.

Поставлена задача оптимального управления гальваническим процессом в ванне с дополнительными катодами и биполярными электродами по критерию неравномерности распределения толщины покрытия. Для поставленной задачи разработана математическая модель, учитывающая изменение концентрации компонентов электролита. Описан алгоритм решения поставленной задачи, который базируется на модификации прямого метода Ритца. Рассмотрен пример гальванического процесса хромирования детали V-образной формы, для которой найдены функции изменения анодного напряжения в виде полиномов различных степеней.

Рассмотрены возможности построения квазиневозмущаемого маятникового построителя вертикали места на подвижном объекте. Результат достигается за счет компенсации возмущающего влияния горизонтальных ускорений объекта путем создания корректирующих воздействий на маятник, сформированных по сигналам инерциальных датчиков (акселерометров, датчиков угловых скоростей и угловых ускорений). Проведены теоретические исследования выходных характеристик маятникового построителя вертикали. Представлены результаты моделирования, подтверждающие возможности создания маятника, устойчивого к горизонтальным ускорениям основания. Рассмотрен один из каналов построителя вертикали при разных вариантах сочетаний корректирующих устройств, каждый из которых имеет свою область возможных применений, в том числе на летательных аппаратах различного класса и назначения.

Рассматривается задача измерения скорости и угла направления ветра при обеспечении безопасности эксплуатации вертолета на стартовых и взлетно-посадочных режимах. Раскрываются особенности построения, алгоритмы обработки информации, результаты трубных испытаний экспериментального образца бортовой системы измерения параметров вектора ветра.

С использованием кватернионного дифференциального уравнения ориентации орбиты космического аппарата (КА) и принципа максимума Понтрягина изучается задача оптимальной переориентации орбиты КА с помощью ограниченной или импульсной реактивной тяги, ортогональной плоскости оскулирующей орбиты. В первой части статьи приводится обзор работ по дифференциальным уравнениям ориентации орбиты космического аппарата и изучаемой проблеме оптимальной переориентации орбиты КА в инерциальной системе координат посредством реактивной тяги, ортогональной плоскости оскулирующей орбиты КА. Излагается теория решения задачи оптимальной переориентации орбиты КА с использованием кватернионного дифференциального уравнения ориентации орбиты КА в нелинейной непрерывной постановке (с использованием ограниченной (малой) тяги).