Уважаемые коллеги!
На семинаре «Анализ и синтез нелинейных систем управления» 14 мая запланирован доклад «Планирование пространственного пути транспортной системы по зашумленным измерениям в задаче управления движением вдоль криволинейной траектории».
Докладчик: младший научный сотрудник лаборатории 16 ИПУ РАН Макаров Максим Игоревич
Аннотация: Доклад посвящен разработке методов автономного движения наземных транспортных средств и маломерных катеров по сложному рельефу и рекам на основе спутниковых и инерциальных данных. Актуальность темы связана с тем, что при движении по бездорожью, строительным площадкам, карьерам, водоемам и другим неструктурированным средам требуется одновременно решать задачи точного следования по маршруту, устойчивого позиционирования при искажении ГНСС-данных и оперативного обхода возникающих препятствий. При этом сырые навигационные данные, как правило, содержат шум, выбросы и разрывы гладкости, что делает их непригодными для непосредственного использования в системах управления. Рассмотрена построенная кинематическая модель транспортного средства для движения по произвольному рельефу и синтезирован закон путевой стабилизации, учитывающий пространственную геометрию траектории. Показано, что для корректного управления опорная кривая должна быть натурально параметризованной, обладать ограниченной кривизной и гладкостью не ниже класса C^4. Для формирования такой траектории разработан метод аппроксимации пространственных ГНСС-маршрутов квинтическими B-сплайнами с использованием штрафного функционала, учитывающего как гладкость кривой, так и отклонение от исходных точек с учетом качества спутникового решения. Для длинных маршрутов предложена оконная схема с разреженными матрицами, существенно снижающая вычислительные затраты и требования к оперативной памяти. Отдельно рассмотрен подход к локальному планированию пути в системе координат Френе. Предложен алгоритм объезда препятствий, в котором опорные точки для маневра формируются через минимизацию функционала, включающего гладкость, длину траектории, стремление к возврату на опорную кривую и отталкивающий потенциал препятствий. Алгоритм реализован по скользящему горизонту и обеспечивает перепланирование в реальном времени. Для повышения точности навигации будет продемонстрирован алгоритм ГНСС/ИНС-интеграции на основе квадратно-корневого расширенного фильтра Калмана. В фильтр введен механизм адаптивного переключения режимов коррекции при ухудшении качества спутникового сигнала, что позволяет сохранять устойчивую оценку положения и ориентации при кратковременных потерях ГНСС сигнала.
Семинар проводится в аудитории 577 ИПУ РАН по адресу г. Москва, Профсоюзная 65. Начало семинара в 17-00.
Если Вам требуется пропуск для доступа на территорию ИПУ РАН (в том числе и на машину), пожалуйста, напишите О.В. Дружининой (ovdruzh@mail.ru). Это следует сделать не позже, чем за день до доклада. Также, пожалуйста, укажите свое гражданство.
До встречи на семинаре!
Дата:
Место:
- ИПУ РАН (к. 577)
