CC BY
45
Известия ТРТУ
Специальный выпуск
системах экологического мониторинга в интересах Министерства по чрезвычайным ситуациям, региональных центров по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды.
УДК 681.325.5
С.Г. Капустин, Л.Ж. Усачев МОДЕЛИРОВАНИЕ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ МОБИЛЬНЫХ РОБОТОВ В ВИРТУАЛЬНОЙ СРЕДЕ НА ПЭВМ
В настоящее время в перспективных комплексах управления подвижными объектами и в системах моделирования и тренажерных комплексах широко используются принципы виртуальной реальности. Использование данных принципов при моделировании систем управления движением мобильных роботов (МР) позволяет с большой степенью подобия отображать и исследовать поведение МР во внешней среде при различных параметрах подсистем робота и различных алгоритмах, реализуемых в системе управления, что, в свою оче-
,
времени и средств на разработку систем управления МР.
Применительно к системам управления МР для создания средств моделирования и отображения обстановки виртуальной реальности необходимо разработать математические модели составных частей системы управления, организации взаимодействия между ними, каналов технического зрения и представления внешней среды - сцены, элементов сцены, объектов, разработать алгоритмы и программные средства синтеза сцены и построения реалистичного изображения (визуализации) на устройствах отображения в заданном мас.
Виртуальная реальность для МР представляет собой некоторую модель внешней обстановки, которая включает в себя: видеоизображение местности (ландшафт, небо); видеоизображение статических (неподвижных) объектов, которые в совокупности с видеоизображением местности образуют сцену; видеоизображение динамических (подвижных) объектов, перемещающихся по .
В докладе рассматриваются основные принципы представления вирту. ,
описаны геометрическими моделями как гранные поверхности, содержащие несвязные, односвязные и многосвязные элементарные геометрические фигуры. Два или более объектов могут быть объединены в один составной объект, при этом его составные части могут совершать независимые собственные дви-.
К достоинствам используемого подхода к представлению объектов и разработанных алгоритмов отображения следует отнести очевидную легкость распараллеливания вычислений при формировании кадра.
Секция автомобильной электроники
Подобная организация позволяет достаточно просто и гибко изменять параметры и алгоритмы функционирования основных подсистем робота (в последнем случае путем замены соответствующего функционального модуля с
).
УДК 681.325.5
.
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНАЯ СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО ВОЖДЕНИЯ БЕЗЭКИПАЖНОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА
( ), -
собных автономно функционировать в условиях, опасных для жизни человека, назрела во многих областях науки и техники, например при проведении космических и подводных исследований, при работе в зоне радиоактивного или химического загрязнения и т.п. Действительно, БТС должно представлять собой сложную сис-, , исполнительные подсистемы, которые должны работать параллельно и, в принци, . как БТС с помощью одного централизованного вычислительного устройства очень ,
, , , при этом требование режима реального времени для всей системы в целом. Решение данной проблемы лежит, по-видимому, на пути построения системы автоматического вождения (САВ) БТС на базе многопроцессорных распределенных систем.
В настоящем докладе описываются основные принципы построения такой распределенной многопроцессорной системы автоматического вождения БТС, основанные на более чем 20-летнем опыте исследований в данной области.
Система автовождения БТС должна решать целый комплекс задач, в частно, , ( , -ской, тепловизионной и т.п.) и формирование модели видимой части среды движения на ее основе; накопление и корректировка иерархической базы знаний БТС о ;
текущему моменту времени в базе знаний модели среды; принятие решения о текущем движении БТС по спланированной траектории с учетом динамических ; -ного движения на приводы; обработка навигационной информации и определение текущего местоположения БТС в среде и текущих значений курса, крена и дифферента шасси на ее основе. Сложность при этом заключается в том, что все эти задачи должны решаться в реальном времени, причем понятие реального времени для каждой из этих задач различное.
