ВВЕДЕНИЕ...................................................................................................... 4
1 АНАЛИЗ СОВРЕМЕННЫХ ПОДХОДОВ К УПРАВЛЕНИЮ
ГРУППОЙ НАЗЕМНЫХ РОБОТОВ С ОГРАНИЧЕННЫМИ
ЭНЕРГЕТИЧЕСКИМИ РЕСУРСАМИ ............................................................... 13
1.1 Анализ существующих подходов к управлению энергетическими
ресурсами в группе роботов................................................................................. 14
1.2 Анализ методов распределения целевых задач и определения
местоположений сервисного энергетического обслуживания роботов .......... 19
1.3 Анализ подходов и технических средств перераспределения
энергетических ресурсов между роботами......................................................... 25
1.4 Выводы по первой главе................................................................... 40
2 МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ И АЛГОРИТМЫ УПРАВЛЕНИЯ
ГРУППОЙ РОБОТОВ С ПЕРЕРАСПРЕДЕЛЕНИЕМ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ
РЕСУРСОВ ............................................................................................................ 43
2.1 Математическая постановка задачи................................................ 43
2.2 Математическая модель робототехнической системы с групповым
управлением........................................................................................................... 48
2.3 Комплекс алгоритмов управления группой наземных роботов с
перераспределением энергетических ресурсов ................................................. 58
2.4 Выводы по второй главе................................................................... 77
3 АЛГОРИТМИЧЕСКОЕ И АППАРАТНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
СИСТЕМЫ ПЕРЕДАЧИ ЭНЕРГИИ РОБОТОВ................................................ 79
3.1 Алгоритмическое и аппаратное обеспечение двунаправленной
беспроводной системы передачи энергии .......................................................... 79
3
3.2 Методика расчета оптимальных параметров системы
беспроводной передачи энергии.......................................................................... 92
3.3 Тестирование и систематизация эксплуатационных ограничений
разработанной системы ........................................................................................ 99
3.4 Выводы по третьей главе................................................................ 110
4 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ
ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ГРУППЫ РОБОТОВ С
ПЕРЕРАСПРЕДЕЛЕНИЕМ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ РЕСУРСОВ.................... 111
4.1 Описание программной системы управления группой наземных
роботов 111
4.2 Экспериментальные исследования разработанного обеспечения в
среде Gazebo ........................................................................................................ 121
4.3 Экспериментальное исследование максимального радиуса
функционирования группы с перераспределением ресурсов......................... 135
4.4 Выводы по четвертой главе ........................................................... 139
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ........................................................................................... 141
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ .......................................................................... 143
ПРИЛОЖЕНИЕ А. ПАРАМЕТРЫ ПРОГРАММНОГО КОМПЛЕКСА
............................................................................................................................... 156
ПРИЛОЖЕНИЕ Б. СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ СОИСКАТЕЛЯ ПО ТЕМЕ
ДИССЕРТАЦИИ ................................................................................................. 160
ПРИЛОЖЕНИЕ В. КОПИИ ЗАРЕГИСТРИРОВАННЫХ
СВИДЕТЕЛЬСТВ И ПАТЕНТОВ НА РЕЗУЛЬТАТЫ
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ................................................ 164
ПРИЛОЖЕНИЕ Г. КОПИИ АКТОВ ВНЕДРЕНИЯ................................ 170
