Стр. 8 - В.В. Иваненков, А.Н. Кутузов, В.А. Панков, И.В. Рубцов - Роботизированная система охраны и обороны специальных объектов и участков границы

дованием РТК). Очевидно, что в системах с элементами автономного и
полностью автономного управления данная проблема стоит еще более
остро.
В МГТУ им. Н.Э. Баумана проводятся работы по формированию
в реальном масштабе времени трехмерных (3D) визуально подобных
моделей внешней среды, которые могут обеспечить дистанционное
и автономное управление движением и выполнением производствен-
ных операций. Такие модели создаются в определенной временной
последовательности и включают в себя основные параметры внешней
среды и объектов, с которыми работает РТК, что обеспечивает работу
информационно-управляющей системы в целом. Появление быстро-
действующих светолокационных дальномеров, работающих синхрон-
но с ТВ-камерами и высокопроизводительной вычислительной тех-
никой, позволяет строить визуально подобные 3D цифровые модели
внешней среды в реальном времени. Причем подробность и точность
этих моделей, как показывает предварительная оценка, вполне доста-
точны для решения задач навигации, планирования и моделирования
движений мобильных РТК. Формирование 3D визуально подобных
моделей в реальном масштабе времени возможно на основе комплек-
сирования последовательностей свето- или радиолокационных (даль-
нометрических) и ТВ изображений внешней среды (помещений, ин-
дустриальных и дорожных сцен, городских и естественных сред). На
рис. 6 представлены ТВ и цифровые 3D изображения, полученные при
работе комплексированной СТЗ при автономном управлении движе-
нием.
Формирование визуально подобных моделей рабочих зон требует
решения бортовыми средствами ряда научно-технических задач:
— дистанционного определения геометрии рабочей зоны;
— точной установки дальнометрического и ТВ сенсоров на РТК и
их взаимной юстировки;
— решения прямой и обратной кинематических задач для системы
“дальнометрический сенсор–ТВ-камера–корпус РТК”;
— определения текущих координат и ориентации РТК и сенсоров
в процессе движения;
— комплексирования дальнометрических и ТВ изображений и объ-
единения их последовательности в процессе движения РТК.
Новизна работ заключается в разработке, создании и эксперимен-
тальной отработке комплексной бортовой системы формирования 3D
визуально подобных моделей рабочих зон, позволяющих существенно
расширить область применения и повысить эффективность использо-
вания дистанционно и автономно управляемых РТК при выполнении
боевых и обеспечивающих задач в условиях индустриально-городских
и естественных сред в различное время суток.
Участие в работах по созданию специальных РТК дает возмож-
ность применить принципы проектирования систем управления к но-
вым задачам, разработать новые методы проектирования информаци-
онных и управляющих систем робототехники, отслеживать развитие
12 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012