ОГЛЯД МАТЕМАТИЧНИХ ТА АЛГОРИТМІЧНИХ МЕТОДІВ СИСТЕМ АВТОМАТИЧНОГО КЕРУВАННЯ БАГАТОЦІЛЬОВОГО АВТОНОМНОГО БЕЗПІЛОТНОГО ПІДВОДНОГО АПАРАТА ІЗ СКЛАДНОЮ ДИНАМІКОЮ РУХУ
DOI:
https://doi.org/10.31891/2219-9365-2023-74-6Ключові слова:
Автономний безпілотний підводний апарат (АБПА), система автоматичного керування (САК), система керуванняАнотація
У роботі розглянуті джерела, праці та дослідження математичних та алгоритмічних методів і підходів до розробки систем керування багатоцільовими автономними безпілотними підводними апаратами. Показано, як реалізується та впроваджується забезпечення автоматичного керування в умовах складної динаміки руху апарата, за допомоги різних підходів, алгоритмів та методів керування.
Представлено та наведено опис робіт та праць за останні 10-15 років в області математичного та алгоритмічного методів автоматичного керування рухомими об’єктами, що працюють та діють у водному та підводному середовищах. Розглянуто досвід вирішення питань автоматичного керування, як теоретичного так і практичного аспектів. Досвід останніх десятиліть показав різноманітні підходи та методи, проте дослідження систем керування відбувається на основі базових знань про об’єкт, а також, у більшості випадків, при проведені досліджень систем керування не розглядається конструктивні особливості апарата, характер руху апарата та завдання, які ставляться перед апаратом. Враховуючи попередній досвід та проведені дослідження у даній тематиці пропонується підхід інтегрованого та комплексного дослідження системи автоматичного керування, яка видає сигнали керування враховуючи не тільки динаміку руху апарата, а і конструкційні особливості апарата, гідродинамічні параметри, які залежать від конструкції апарата, просторове положення апарата, яке уточнюється системою орієнтації та навігації, застосування вихідної інформації системи орієнтації та навігації, як інформації зворотного зв’язку для уточнення коефіцієнтів керування та покрашення точності та якості керування.
Проаналізовано актуальні роботи в області автоматичного керування багатоцільовими маневровими автономними безпілотними підводними апаратами зі складною динамікою. Проведено критичний аналіз проблематики керування багатоцільовими автономними безпілотними підводними апаратами зі складною динамікою та представлено спосіб покращення існуючих методів керування багатоцільовими підводними апаратами зі складною динамікою.
