Разработка методов синтеза высоконадежных информационно - коммуникационных и управляющих систем перспективных подводных роботов, оснащенных различными сменными модулями

Объектом исследований является высоконадежная информационно-коммуникационная и управляющая система (ИКУС) перспективных многофункциональных автономных подводных роботов (АПР). Целью исследований является создание новых методов построения ИКУС для АПР, оснащенных различными модулями полезной нагрузки, развитыми бортовыми и внешними системами технического зрения (СТЗ), а также многозвенными манипуляторами (ММ), которые позволят обеспечить автоматическое выполнение сложных осмотровых миссий и технологических подводных операций в условиях неопределенности и переменности окружающей среды. Реализация заявляемой темы позволит создать подводные робототехнические комплексы нового поколения, резко повышающие качество выполнения сложных подводных операций в автономном режиме и, тем самым, реально удешевит практическое использование этой техники за счет повышения ее эффективности с одновременным расширением областей и видов подводного применения. В ходе выполнения третьего этапа НИР в 2024 году были решены следующие основные укрупненные задачи: 1) разработка отказоустойчивых систем управления (СУ) для АПР и ММ при возникновении неустранимых дефектов в их исполнительных элементах; 2) разработка новых методов синтеза адаптивных СУ многофункциональных АПР, использующих информацию о текущих величинах параметров этих роботов, внешних возмущениях, полученных на основе разработанных алгоритмов идентификации; 3) разработка методов автоматического планирования траекторий и определения последовательности действий АПР и ММ в заранее неизвестной обстановке при выполнении конкретных технологических операций с использованием модели окружающей обстановки, полученной с помощью бортовых СТЗ; 4) разработка метода синтеза систем позиционно-силового управления подводными ММ с использованием систем идентификации, обеспечивающих качественное выполнение различных технологических операций. Коллективом молодежной лаборатории по теме выполненных исследований в 2024 году опубликовано 31 работа, из них 17 статей в ведущих российских и иностранных журналах (Scopus и/или Web of Science: 19 (Q1: 2 и Q2: 2), RSCI: 7, ВАК: 1), 9 докладов на международных конференциях, индексируемых Scopus и/или Web of Science, 4 доклада на Всероссийских конференциях. Получено 1 свидетельство о государственной регистрации программа для ЭВМ и подана 1 заявка на патент на изобретение, описывающее новый способ управления многостепенным подводным манипулятором с использованием откалиброванной монокулярной видеокамеры и лазерного дальномера. Кроме, того двумя членами коллектива молодежной лаборатории защищены две диссертации, одна кандидатская, а вторая – докторская.