На основе спектрального метода анализа распределенных систем разработаны теоретические положения для перехода от исходной математической модели пространственно многомерного распределенного объекта управления в форме дифференциальных уравнений с частными производными к дескрипторной модели, что дает возможность осуществить анализ объекта управления и синтез регулятора с применением известных методов, разработанных для сосредоточенных систем. Исследованы вопросы существования, единственности и сходимости полученных решений.

Рассматривается проблема построения общих решений задач терминального управления для множества начальных возмущений. Приводятся условия существования общего решения этих задач для класса линейных динамических систем с дискретным аргументом. Получено оптимальное решение задачи терминального управления с дискретным аргументом, обеспечивающее прохождение траектории системы как можно ближе к наперед заданным точкам. Получено также полное множество решений задачи управления пучком траекторий для систем с дискретным аргументом.

Известно, что если проблемы не решаются на том уровне, где они появились - необходимо подняться на уровень выше, на более высокую ступень понимания законов природы. Проблемы оптимального управления невозможно решить чисто математически: математика без физики - глупа, физика без математики - слепа. Предлагается взглянуть на проблемы метода динамического программирования Р. Беллмана, имеющего методологическое значение, хотя бы еще со стороны физических явлений. Это позволяет решить проблемы оптимального управления многомерным объектом высокого порядка, в том числе и нелинейным.

Рассматривается движение вибрационного робота, представленного жестким корпусом и физическим маятником, закрепленным в его центре, управление осуществляется за счет выбора углового ускорения маятника. Исследуется некоторый класс движений и управление, которое обеспечивает движение робота в желаемом направлении в рамках заданных ограничений. Приводится обоснование оптимальности с точки зрения максимизации скорости робота рассматриваемого закона управления в некотором классе движений.

Показано, что в условиях реального мира знания качественного характера часто обладают гораздо большей полезностью, чем знания количественные. Дан краткий обзор практического применения аппарата нечеткой логики в системах автоматизации управления технологическими процессами сельского хозяйства. В частности, рассмотрен нечеткий регулятор температуры ростовой камеры с приведением расчетных зависимостей и алгоритма управления температурой методом нечеткого моделирования.

Рассмотрена высокорасположенная автоматизированная система водоснабжения, питающаяся из нижележащего источника воды, состоящая из последовательных насосных станций - отрезков трубопровода-водоемов на склоне - и перегораживающих сооружений - участков канала на вышерасположенной равнине, где в конце канала имеется аварийный сброс, удаляющий излишки воды. Для эффективной работы системы предложена новая постановка задачи оптимального управления водоснабжением. Приведен пример решения частного варианта поставленной задачи с использованием метода линейного программирования в среде MATLAB.

Разработан алгоритм детектора голосовой активности, использующий данные с видеокамеры и массива микрофонов и благодаря этому обладающий высокой устойчивостью к внешним шумам. Обработка видеокадров заключается в поиске губ человека с помощью глубокой сверточной нейронной сети, обработка звука - в локализации источников звука с помощью обобщенной функции взаимной корреляции с весовой функцией преобразования фазы (GCC-PHAT). Решение об активации детектора голосовой активности принимается только в случае нахождения соответствия между направлением на губы и на активные источники звука. Разработанный детектор показал высокую устойчивость к шумам - шумы, производимые источниками звука вне видимости видеокамеры или целевого сектора для массива микрофонов, игнорировались в 100 % случаев во время эксперимента.

Рассматриваются кинематические особенности механизмов для стыковки космических аппаратов. Для механической системы со структурой дерева, образованной размыканием кинематических контуров этих механизмов, используются рекуррентные алгоритмы расчета уравнений динамики, сил и моментов, действующих на космический аппарат.

Решается задача улучшения маневренности космического аппарата (КА) с инерционными исполнительными органами (системой силовых гироскопов, гиродинами) за счет оптимизации алгоритмов управления кинетическим моментом. В аналитическом виде записаны условия оптимальности режима переориентации без "разгрузки" гиросистемы и изучены свойства оптимального движения. Даны ключевые соотношения и уравнения для построения оптимальной программы управления, если КА разворачивается в условиях возмущений. Приведен пример численного моделирования разворота КА в соответствии с разработанным методом управления.