Предлагается подход для создания ресурсосберегающего пропорционально-интегрального регулятора, который способствует экономии ресурсов, повышает точность системы автоматического регулирования и увеличивает запасы устойчивости. Главное достоинство ресурсосберегающего пропорционально-интегрального регулятора - уменьшение объема работы, выполняемой исполнительным устройством. Алгоритмы апробированы на математических моделях объектов регулирования, отличающихся линейной частью и относительным запаздыванием.

Рассматривается задача функционального диагностирования технических систем, описываемых линейными динамическими моделями. Предлагается подход, позволяющий существенно повысить степень робастности процесса диагностирования линейных систем при действии неизвестных внешних возмущений и состоящий из двух этапов: на первом этапе синтезируются скользящие наблюдатели, чувствительные к действующим на систему возмущениям и нечувствительные к дефектам, которые осуществляют оценку этих возмущений; на втором этапе полученные оценки вводятся в диагностические наблюдатели, обеспечивающие обнаружение дефектов. Представлены результаты моделирования, подтверждающие эффективность полученных теоретических результатов.

Рассматривается использование автономных мобильных роботов (АМР) в будущих пилотируемых полетах для оказания необходимой помощи экипажу, когда возникает нарушение состояния работоспособности космонавта в скафандре на поверхности Луны. В работе делается попытка распространить опыт применения аварийно-спасательных роботов в экстремальных условиях на Земле на ситуацию применения робота-спасателя при внекорабельной деятельности (ВКД) на лунной поверхности.

Рассмотрен алгоритм выбора способа захвата деформируемого объекта с учетом минимизации контактных сил. Отличительные особенности алгоритма - учет изменения формы поверхности объекта и смещения его центра масс, вызванных деформацией объекта в процессе захвата и выполнения манипуляционной задачи, и проверка на достижимость желаемого положения объекта на этапе планирования захвата.

Рассмотрен общий подход к интерпретации существующей терминологии и применению классификации модульности компонентов сервисных роботов. Концепции разработки модульной архитектуры роботов рассмотрены с позиций компонентного и функционального подходов. Представлен краткий обзор разрабатываемых в настоящее время методов морфотроники и контактно-канального метода для структурного проектирования роботов.

Проведен анализ современных тенденций развития и методов построения коллаборативных медицинских робототехнических систем. Предложен подход к проектированию медицинской коллаборативной робототехники, который направлен на целенаправленный научно-технический поиск роботических и мехатронных технологий, позволяющих принципиально превысить возможности естественных систем человека при выполнении медицинских операций. Приводятся результаты разработки исследовательских прототипов медицинских роботов и их экспериментального тестирования на операциях лазерной челюстно-ли-цевой хирургии и биопринтинга, выполненных совместно специалистами Московского государственного технологического университета "СТАНКИН" и Московского государственного медико-стоматологического университета им. А. И. Евдокимова.

Представлен подход к использованию визуальной локации известных ориентиров для повышения точности навигации мобильного робота (МР). Подход основывается на анализе изображений от одной или нескольких телевизионных камер МР и применении нелинейной фильтрации для коррекции навигационной оценки по визуальной локации. Ключевыми достоинствами является возможность коррекции положения и ориентации МР по любому числу ориентиров (начиная с одного), а также возможность использования произвольного числа камер. Проведенные экспериментальные исследования показали, что метод позволяет достичь погрешностей по смещению в плоскости дороги порядка 10 см и менее 1° по углу ориентации МР в пределах всей траектории.

Приведены результаты исследования использования ультразвукового датчика в сенсорной системе мобильного робота для определения формы препятствия. В работе предлагается определить возможность алгоритмического анализа данных от установленного ультразвукового датчика на управляемом от ЭВМ сканирующем устройстве. Целью является определение формы препятствия - внешнего угла, внутреннего угла, плоской стены, дверного проема с открытой дверью ит. п., и их ориентацию в некоторой системе координат.

Рассматриваются вопросы приобретения знаний для построения интеллектуальных систем управления вооружением автономных наземных роботов. Предлагается такой этап жизненного цикла, как опытно-войсковая эксплуатация робототехнических комплексов военного назначения, использовать для определения облика и формирования интеллектуальных систем принятия решений, приобретения и формализации знаний о типовых задачах функционирования, перечне, характеристиках и признаках типовых целей, последовательности действий, перечне возникающих альтернатив при принятии решений в ходе боевой работы и правилах их выбора.

Представлен обзор современных подходов к использованию средств виртуальной реальности в качестве средств подготовки оперативного персонала эргатических систем. Отдельные акценты сделаны на проблемах использования средств виртуальной и дополненной реальности, связанных с вероятностным когнитивным диссонансом, возникающим при управлении реальными физическими объектами. Обозначены перспективы использования средств виртуальной реальности в профессиональной подготовке.

Сетевая организация бизнеса рассматривается в настоящее время как новая перспективная модель ведения распределенного бизнеса на современном этапе развития цифровой экономики. В работе проанализировано текущее состояние исследований и разработок в этой области, сформулированы ее ключевые проблемы и вызовы, а также предложена концепция реализации парадигмы производственной B2B-сети как самоорганизующейся открытой сети предприятий, построенной на основе метафоры многоагентных систем. Проведен содержательный анализ базового множества задач управления, которые реализуют самоорганизующийся стиль функционирования сети, а также задач программно-коммуникационной инфраструктуры, поддерживающей распределенный стиль взаимодействия компонент системы управления.

Рассматривается проблема расширения функций ГЛОНАСС в целях оценки возможности определения производных координат местоположения подвижного объекта. Разработана математическая модель соответствующей обратной траектор-ной задачи, изложена технология, выполнено исследование и предложены процедуры для повышения разрешимости задачи в условиях конечной точности измерения и представления чисел в вычислительной среде. Предложен нейроподобный алгоритм решения задачи калмановского типа. Представлены результаты вычислительных экспериментов.

В кватернионной постановке рассмотрена задача оптимальной переориентации орбиты космического аппарата (КА). Рассмотрен актуальный частный случай задачи, когда орбита КА является круговой, а управление принимает свои максимальные по модулю значения на отдельных участках активного движения КА (при этом также присутствуют участки пассивного движения КА). Построен оригинальный эволюционный алгоритм нахождения оптимальных траекторий перелетов КА, в котором неизвестными величинами являются длительности участков движения КА. Приведены примеры численного решения задачи для случаев, когда отличие между начальной и конечной ориентациями орбиты КА составляет единицы (или десятки) градусов в угловой мере. Рассмотрен случай, когда конечная ориентация орбиты КА соответствует ориентации орбиты одного из спутников отечественной орбитальной группировки ГЛОНАСС. Построены графики изменения компонент кватерниона ориентации орбитальной системы координат, отклонения текущего положения орбиты КА от требуемого, оптимального управления. Установлены особенности и закономерности процесса оптимальной переориентации орбиты КА.