Введение
Глава 1. Перспективы применения и принципы построения многоагентных робототехнических систем 11
1.1 Перспективы применения многоагентных робототехнических систем в различных прикладных областях 12
1.2 Разработка концепции построения многоагентных робототехнических систем
1.2.1 Обоснование требований к функциональным возможностям МАРС 22
1.2.2 Анализ методов и стратегий группового управления 24
1.2.3 Анализ возможностей современных технологий беспроводной связи для организации информационного обмена в МАРС 28
1.2.4 Разработка обобщенной структуры МАРС 31
1.2.5 Разработка принципов интеллектуального управления МАРС 33
Выводы по главе 1 39
Глава 2. Разработка моделей и алгоритмов группового управления 41
2.1 Модели планирования действий на базе конечных автоматов .41
2.1.1 Планирование действий в соответствии с априорно-установленным сценарием 44
2.1.2 Обобщенная модель робота как исполнителя подзадач МАРС 48
2.1.3 Обобщенная модель процесса выполнения технологической операции 50
2.1.4 Алгоритм планирования действий в МАРС 52
2.1.5 Представление знаний в моделях планирования заданий для МАРС 56
2.2 Модель и алгоритм распределения заданий в МАРС 61
2.2.1 Оценка пригодности робототехнического агента для выполнения технологической операции 62
2.2.2 Поиск оптимального назначения роботов на выполнение технологических операций 63
2.2.3 Моделирование процесса распределения заданий в группе роботов 66
Выводы по главе 2 68
Глава 3. Разработка принципов построения и программно алгоритмическое обеспечение человеко-машинного интерфейса МАРС 69
3.1 Принципы построения человеко-машинного интерфейса МАРС 69
3.2 Программно-алгоритмическое обеспечение человеко-машинного интерфейса МАРС 72
3.3 Алгоритм оценки численности состава МАРС для выполнения поставленной прикладной задачи 77
3.4 Программный комплекс для моделирования МАРС 81
3.5 Виртуальное моделирование и оценка численности МАРС 85
Выводы по главе 3 91
Глава 4. Повышение адаптивных свойств автономных роботов в составе МАРС 92
4.1 Интеллектуальное управление автономным робототехническим агентом на основе формируемой модели внешней среды 93
4.2 Прогнозное управление робототехническими агентами в составе МАРС
4.2.1 Прогнозное управление на основе модели внешней среды .97
4.2.2 Модельный пример прогнозного управления робототехническими агентами 102
4.3 Выявление и анализ структурных элементов внешней обстановки автономного робототехнического агента 104
4.3.1 Модель нейронной сети для анализа визуальных образов...105
4.3.2 Алгоритм обучения нейронной сети для анализа визуальных образов 108
4.3.3 Нейросетевая система технического зрения для распознавания символьной маркировки объектов 111
Выводы по главе 4 115
Глава 5. Экспериментальные исследования МАРС 117
5.1 Аппаратно-программное обеспечение лабораторного стенда для исследования МАРС на базе LEGO MINDSTORMS NXT 2.0 117
5.1.1 Аппаратно-программное обеспечение для проведения лабораторных работ 118
5.1.2 Моделирование задач группового управления на базе лабораторного стенда
5.2 Состав аппаратно-программного обеспечения МАРС на базе роботов KUKA youBot 125
5.3 Программное обеспечение командного центра 128
5.4 Программное обеспечение автономного робота 132
5.5 Программное обеспечение системы навигации 137
5.6 Экспериментальные исследования на макетном образце МАРС 142
Выводы по главе 5 146
Заключение 147
Список литературы
