ПРИКАСПИЙСКИЙ ЖУРНАЛ
УПРАВЛЕНИЕ И ВЫСОКИЕ ТЕХНОЛОГИИ
Интеллектуальное управление подводным роботом на основе искусственной нейронной сети
 |
Читать | Свищев Н. Д., Рыбаков А. В. Интеллектуальное управление подводным роботом на основе искусственной нейронной сети // Прикаспийский журнал: управление и высокие технологии. — 2018. — №4. — Стр. 103-119. |
/103-119.jpg)
Свищев Н. Д. - магистрант, Астраханский государственный университет, 414056, Российская Федерация, г. Астрахань, ул. Татищева, 20а, svishchev.nikolai@gmail.com
Рыбаков А. В. - кандидат физико-математических наук, директор физико-математического института, Астраханский государственный университет, 414056, Российская Федерация, г. Астрахань, ул. Татищева, 20а, rybakov_alex@mail.ru
В последнее время для выполнения работ в сложных условиях при ремонте подводных частей инженерных сооружений, визуальном осмотре оснований буровых платформ, корпусов судов, подводных трубопроводов и кабелей все чаще применяются подводные роботы. Как правило, это полуавтономные аппараты, в которых основными задачами автоматического управления являются контроль положения и/или скорости робота. При этом актуальность приобретают задачи точного позиционирования робота в условиях изменений скоростей течений, удержания робота в перпендикулярном осматриваемой плоскости положении на строго определенной глубине, минимизации ошибок при перемещении аппарата по заданной траектории. Использование нейронных сетей для построения адаптивных регуляторов позволяет решить сформулированные задачи. Задача позиционирования в условиях изменяющейся внешней среды может быть решена с использованием нейросетевого регулятора. В статье представлено описание конструкции, кинематики и динамики робота для выполнения визуальных осмотров подводных сооружений, разработана его математическая модель, основанная на теории управления подводных аппаратов, и приведены результаты симуляции в Matlab. Результаты, полученные при использовании модели нейросетевого регулятора, сравниваются с результатами для одной из самых распространенных моделей - ПИД регулятора.
Ключевые слова: нейронная сеть, подводный робот, интеллектуальное управление, позиционирование, динамика подводных аппаратов, нейросетевой регулятор, корректирующий фильтр, кинематика вязкой среды, neural network, underwater robot, intelligent control, positioning, dynam