Управление мобильными роботами в условиях динамически изменяющейся внешней среды Текст научной статьи по специальности «Математика»

Секция вычислительной техники

мент которой а ненулевой, если процессор 1 соединен с процессором ) и равен нулю, если не соединен. Для решения задачи реконфигурации необходимо знать множество путей между заданными вершинами графа. Решить эту задачу можно с помощью теории квазиминоров.

, , -ляет количество и топологию путей. Далее, разлагая исходный квазиминор на составляющие более низкого порядка, можно получить матрицу, содержащую полное количество путей между различными вершинами.

Данный метод реконфигурации применим в различных системах, например: в ,

, , далекие уголки космоса. Кроме робототехники данные метод может быть применен для реконфигурации вычислительных сетей, многопроцессорных систем с программируемой архитектурой и т.д.

По данной методике была написана программа, позволяющая реконфигури-.

С помощью программы можно:

♦ задавать исходный граф систе мы и строить матрицу коммутации;

♦

графа как в случае полностью работающей системы, так и в случае отказа одного или нескольких элементов;

♦ выводить результаты расчета на экран в графической форме.

УДК 681.3.069:007.52

Ю.В. Чернухин, С.Н. Писаренко

УПРАВЛЕНИЕ МОБИЛЬНЫМИ РОБОТАМИ В УСЛОВИЯХ ДИНАМИЧЕСКИ ИЗМЕНЯЮЩЕЙСЯ ВНЕШНЕЙ СРЕДЫ1

В настоящее время активно развивается область робототехники, связанная с созданием мобильных роботов (МР) различного назначения. Многие из них должны планировать и отрабатывать траектории своего движения к цели в условиях априорной неопределенности динамически изменяющейся естественной среды. Это обстоятельство предъявляет к системе управления МР особые требования, связанные с учетом произвольного перемещения препятствий и цели в условиях отсутствия предварительной формализации среды. Весьма перспективными в данном направлении являются бионические методы управления МР, имитирующие нейро-

[1].

Для решения задачи учета перемещения препятствий и цели во внешней среде МР в данной работе рассматриваются и экспериментально исследуются нейро-

( ). -

[1] -

режденные положения подвижных объектов в среде функционирования робота. Принцип функционирования ЭС заключается в одновременном сравнении плана , -

1

РФ (грант № E00-2.0-51)

Известия ТРТУ

Специальный выпуск

щий момент времени, с теми планами, которые поступали в предыдущие моменты , -.

робота системе координат, то при сравнении текущего плана с предыдущими необходимо компенсировать ложную экстраполяцию, возникающую из-за собственного перемещения робота. Один из вариантов такой компенсации заключается в использовании глобальной карты среды. При этом в качестве предыдущего плана используется фрагмент глобальной карты, считываемый перед ее очередным обновлением, а в качестве текущего плана - обновленный фрагмент карты. Результаты экспериментальных исследований таких систем управления, проведенные на , ,

планирования и отработки траекторий перемещения МР.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 1. Чернухин Ю.В. Нейропроцессорные сети. Таганрог: Изд-во ТРТУ, 1999.

УДК 681.(088.8)

В.Е. Золотовский, Р.А. Мысюк, П.В. Савельев, Д.Ю. Сусликов

РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ НАХОЖДЕНИЯ ОБРАТНОЙ МАТРИЦЫ В ЗАДАЧЕ МАТЕМАТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ

В настоящее время актуальна задача математического моделирования элек-

( 1000). -

се моделирования необходимо решать задачу нахождения системы дифференци-, . -на с нахождением обратной матрицы, размерность которой определяется количеством узлов в цепи.

Процесс нахождения обратной матрицы А-1 от полной квадратной матрицы А требует значительных затрат ресурсов и времени

Л*Х=У;

Х=А -1*У.

Поэтому исходную матрицу необходимо разбить на две треугольных: верхнюю Ав и нижнюю Ан

Лн*Х=Лв*У;

Х=Лв*Лн -1*У;

Лв*Лн -1= Л -1.

Задача нахождения Лв и Л решается методом исключения Г аусса. Получен. Л -1

является нижней треугольной матрицей и определяется из следующего соотноше-:

Лн *Лн -1=Е,

где Е - единичная матрица.