Робот не собьется с пути: в России разработали новый алгоритм управления беспилотниками

Российские ученые создали универсальную управленческую функцию для стабилизации движения роботов по траекториям даже при внешних возмущениях и помехах.Эффективное управление движением автономных роботов по заданным траекториям — ключевая задача робототехники и автоматического управления. В условиях переменчивой внешней среды при отсутствии дистанционного управления система стабилизации должна корректировать движения при отклонениях от заданного маршрута, возвращая объект на курс. Традиционные подходы, основанные на регуляторах различных каналов управления, требуют значительных временных затрат на настройку и обладают ограниченной точностью при сложных траекториях. Суть нового подходаСотрудники Федерального исследовательского центра «Информатика и управление» Российской академии наук (ФИЦ ИУ РАН) предложили новый метод создания систем стабилизации движений объектов управления на основе универсальной математической модели и заданных траекторий. Основная идея заключается в формировании единой функции управления, которая обеспечивает движение объекта к цели даже при появлении непредсказуемых внешних возмущений — например, при возникновении ранее не учтенных препятствий. Результаты работы опубликованы в статье под заголовком «Задача оптимального управления и её решение в классе допустимых функций управления по усовершенствованной модели объекта управления» в журнале Mathematics.В отличие от известных методов, новый подход позволяет обходиться без многократных пересчетов управляющих параметров, что снижает вычислительную нагрузку и делает его удобным для реализации на бортовых процессорах. Это особенно важно для автономных систем с ограниченными ресурсами, таких как мобильные роботы, беспилотные аппараты или устройства навигации.