Многие управляемые объекты, в частности мобильные роботы, решают разнообразные задачи в априори неопределенных условиях. В связи с этим их математические модели, необходимые для создания качественных систем управления, являются неизвестными. Поэтому разработка методов синтеза адаптивных систем управления является актуальной. Значительная неопределенность задачи управления делает наиболее целесообразным применение адаптивных систем с идентификацией. В статье предлагается новый аналитический метод синтеза адаптивных систем управления движением группы мобильных роботов в условиях неопределенности. Этот метод ориентирован на решение задачи идентификации текущих математических моделей роботов с последующим синтезом систем управления движением каждого робота. Предлагаемый метод может быть реализован автоматически по мере необходимости. Он разработан на основе марковского метода идентификации, метода аналитического синтеза систем с управлением по выходу и воздействиям, а также с использованием стандартных нормированных передаточных функций. В целом этот метод позволяет синтезировать адаптивные системы управления с желаемыми качественными свойствами. Пробные ступенчатые воздействия небольшой интенсивности и оригинальный метод цифровой обработки информации используются при идентификации. Свойство системной инвариантности марковских параметров и их непосредственная связь с коэффициентами передаточных функций дискретных динамических систем являются основой метода цифровой обработки информации. Предполагается, что мобильные роботы являются полными или стабилизируемыми при всех возможных значениях их порядка и параметров. Предложенный метод может использоваться для создания систем управления различными техническими объектами, функционирующими в условиях неопределенности.
Many controlled plants, in particular mobile robots, solve various tasks in a priori uncertain conditions. In this connection their mathematical models necessary for creation of qualitative control systems are unknown. Therefore development of design methods of adaptive control systems is actuality. The big uncertainty of this control problem makes application of adaptive systems with identification by the most expedient. In article the new analytical design method of adaptive control systems by movement of mobile robots group in the uncertainty conditions is offered. This method is focused on the decision of a task of identification of the current mathematical models of robots with the subsequent design of a control system by movement of each robot. The suggested method can be realized automatically as required. It is developed on a basis of the markov method of identification, the method of analytical design of systems with control on output and impacts, and also the standard normalized transfer functions are used. As a whole this method allows to design of the adaptive control systems with desirable qualitative properties. Trial step functions of the small intensity and the original method of digital processing of the information are used at identification. Property of system invariancy of the markov parameters and their direct connection with factors of the discrete dynamic systems transfer functions are a basis of the method of digital processing of the information. It is supposed, that the mobile robots are full or can be stabilized at all possible values of their order and parameters. The suggested method can be used for creation of control systems by the various technical plants functioning in conditions of uncertainty.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.