Автономна система керування

Автоно́мна систе́ма керува́ння — комплекс засобів, розташованих на рухомому об’єкті, використовуваних для автоматичного керування його рухом за заздалегідь заданою програмою.

Структура

До автономної системи керування входять:

  • вимірювачі відхилень поточних параметрів руху від програмних;
  • формувальники команд, що керують виконувальними пристроями, які спрямовують вимірювані відхилення до нуля.

Історична довідка

Перші автономні системи керування застосовували для керування рухом торпед і балістичних ракет. Основним принципом корегування їх траєкторій було порівняння поточних значень параметрів руху з еталонними значеннями, які задавались гіроскопічними пристроями в ракетах або давачами тиску води в торпедах. Найціннішою властивістю таких систем є їхня незалежність від зовнішніх ворожих впливів.

Технічний прогрес дав змогу втілити давні мрії людства про саморухомий транспорт та про «залізного» двійника людини, спроможного виконувати «людські» завдання у «нелюдських» умовах. Для реалізації мрії про автоматичний транспорт потрібно приєднати до відомого засобу пересування (автомобіля, літака тощо) автономної системи керування, яка б програмно керувала рухом у заданому напрямку й ураховувала зміни стану довкілля керованого рухомого об’єкта.

Застосування

Найпростіші завдання ставлять перед автономною системою керування складського транспорту, який за програмою має пересувати вантажі в приміщенні заздалегідь відомої конфігурації. Завдання суттєво ускладнює зміна конфігурації приміщення та поява перешкод — персоналу та інших рухомих об’єктів. Саме за таких умов удосконалювали апаратні та програмні засоби автономної системи керування, що, зрештою, привело до створення надійної автономної системи керування рухом автомобілів у сучасному місті.

Одночасно з розвитком наземного автоматичного транспорту бурхливо зростає кількість розробок автоматичних літальних апаратів. Завдання автономної системи керування таких пристроїв, з одного боку, простіші порівняно із системами наземного руху, де програми керування мають багато розгалужень відповідно до правил руху, а з іншого боку — складніші, бо потрібно враховувати змінні параметри повітря під час польоту. Найскладнішим з погляду різноманітності задач є завдання створення автономної системи керування для людиноподібного робота. Саме завдання такого типу спонукали до розвитку обчислювальних систем на кшталт нейронних мереж, які мають властивість до самонавчання й найліпше прилаштовують керований об’єкт до змінних умов застосування.

Література

  1. Гавриш А. П., Ямпольский Л. С. Гибкие робототехнические системы. Київ : Вища школа, 1989. 288 с.
  2. Іванов А. О. Теорія автоматичного керування. Дніпропетровськ : Національний гірничий університет, 2003. 250 с.
  3. Лисенко В. М. та ін. Теорія польоту. Суми : Вид-во СумДУ, 2006. 203 с.
  4. Харченко В. П., Барабанов Ю. М., Міхалочкін М. А. Системи зв’язку та навігації. Київ : Вид-во Нац. авіац. ун-ту “НАУ-друк”, 2009. 216 с.

Автор ВУЕ