Программные продукты и системы

Статьи из выпуска № 1 за 2016 год.

Упорядочить результаты по: Дате публикации | Заголовку статьи | Авторам

31. Учебная распределенная система управления мобильной колесной платформой с использованием видео- и сенсорной информации [№1 за 2016 год]
Авторы: Зотин А.Г., Саяпин А.В.
Просмотров: 8816
Все более широкое распространение получают автономные системы, предназначенные для патрулирования, разведки местности, взятия образцов, выполнения аварийно-спасательных работ. Отсюда повышенный спрос на специалистов, разрабатывающих подобные системы. Существует проблема обучения студентов в данной области, связанная с тем, что выпускник должен обладать не только теоретическими знаниями, но и практическими навыками работы с подобными системами. Основными областями знаний, владеть которыми должен выпускник, являются нейронные сети, распознавание и обработка изображений, системы нечеткой логики. Для получения практических навыков в данных и смежных областях авторами была разработана автономная колесная платформа, оснащенная набором датчиков и сенсоров, а также манипулятором для сбора образцов. Она представляет собой шасси в виде пластины из пенополистирола, приводимой в движение четырьмя мотор-редукторами постоянного тока (12 вольт), оснащенными колесами. Платформа оснащена компьютером Raspberry Pi под управлением ОС Raspbian, непосредственно управление мотор-редукторами осуществляется микроконтроллером Arduino Uno с установленной платой расширения, предназначенной для управления сильноточной нагрузкой (motor-shield), а также платой для прототипирования, на которой установлен набор датчиков, включающих в себя магнитометр и акселерометр. Кроме того, Arduino связан с установленными в передней части платформы ультразвуковыми датчиками расстояния. В передней части платформы расположена IP-камера, соединенная с бортовым микрокомпьютером Raspberry Pi, предназначенная для получения видеоинформации об окружении платформы. В процессе работы бортовой микрокомпьютер создает точку доступа, подключившись к которой, можно управлять работой платформы, а также получать видеоизображение с IP-камеры. ПО платформы включает в себя программный комплекс, обмен информацией внутри которого осуществляется посредством сетевых соединений на основе технологии клиент-сервер. Комплекс включает в себя сервер получения информации с IP-камеры, серверы нейронной сети, нечеткой логики, управления платформой. Разработанная платформа и ее программное обеспечение были использованы при проведении международных летних технических школ на базе Сибирского государственного аэрокосмического университета имени академика М.Ф. Решетнева. Разработанный комплекс может найти применение при выполнении опытно-конструкторских работ, связанных с разработкой автономных мобильных систем.

◄ ← Предыдущая | 1 | 2 | 3 | 4