Аннотация: На сегодняшний день проблема разработки систем, алгоритмов и методов пространственной ориентации и навигации роботов остается одной из наиболее актуальных задач. Предметом исследования являются многоракурсные и биполярные системы технического зрения, а также алгоритм формирования 3D-моделей поверхности объектов. Автор подробно рассматривает такие аспекты в разработке мобильных роботов, как способы получения информации о трехмерной сцене, оценка глубины сцены, комплексирование, метод построение эпиполярных линий, затрагиваются некоторые элементы виртуальной реальности. Применяемые подходы в работе основываются на методах цифровой обработки изображений, распознавания образов, дискретных преобразований и системного анализа, приведен метод построения эпиполярных линий. В работе также рассматривается формирование 3D-моделей поверхности объекта в системах технического зрения (СТЗ), применительно к мобильным роботам, представлен алгоритм определения дальности до точек на поверхности объекта в СТЗ на мобильном роботе. Результаты исследования могут быть применимы в системах модернизации управления, мониторинга и обработки информации, обеспечения более точного технического зрения при разработке мобильных и автономных роботов, что в свою очередь может повлиять на импортозамещение и общую экономическую составляющую использования и разработки робототехнических комплексов и систем.

Abstract: To date, the problem of developing systems, algorithms and methods for spatial orientation and navigation of robots remains one of the most urgent problems. The subject of the study are multi-angle and bipolar systems of technical vision, as well as an algorithm for the formation of 3D models of the surface of objects. The author examines in detail such aspects in the development of mobile robots, as ways of obtaining information about the three-dimensional scene, estimation of the depth of the scene, integration, the method of constructing epipolar lines, some elements of virtual reality are touched upon. Applied approaches in the work are based on the methods of digital image processing, image recognition, discrete transformations and system analysis, a method for constructing epipolar lines is given. The work also considers the formation of 3D models of the surface of the object in the systems of technical vision, applied to mobile robots, an algorithm for determining the distance to the points on the surface of the object in the systems of technical vision on the mobile robot. The results of the research can be applied in systems for modernizing the management, monitoring and processing of information, providing more accurate technical vision in the development of mobile and autonomous robots, which in turn can affect the import substitution and the overall economic component of the use and development of robotic systems and systems.

Аннотация: В современной робототехнике проблема разработки систем, алгоритмов и методов пространственной ориентации и навигации роботов остается одной из наиболее актуальных задач. В работе предложен алгоритм расчета для задачи моделирования оптического потока на основе динамики движения частиц. В отличие от традиционных методов расчета, автором подробно рассматриваются такие аспекты решения задачи определения оптического потока, как использование методов расчета ряда Фурье с учетом элементов законов гидродинамики, что позволяет рассмотреть задачу определения оптического потока с иной, более новой точки зрения. Теоретические методы исследования основываются на методах цифровой обработки изображений, распознавания образов, дискретных преобразований и системного анализа. Расчеты оптического потока в данной задаче сводятся к определению смещения каждой точки кадра и позволяют построить поле скоростей каждой частицы света, огибающей выбранный объект. Результаты исследования применимы в сфере систем модернизации управления, мониторинга и обработки полученной фото и видеоинформации для повышения эффективности выполняемых работ за счет обеспечения более точного технического зрения, а следовательно, мобильности и автономности работы роботов, что в свою очередь может повлиять на экономическую составляющую использования робототехнических комплексов и систем.

Abstract: In modern robotics a problem of development of systems, algorithms and methods of spatial orientation and navigation of robots remains one of the most urgent tasks. The article suggests an algorithm for the simulation of optical flow based on the dynamics of particle motion. Unlike conventional methods of calculation, the author focuses on those aspects of the decision problem of determining the optical flow as the use of methods of calculation of the Fourier series, taking into account elements of the laws of hydrodynamics. This allows considering the problem of determining optical flow with a different, newer perspective. Theoretical research methods are based on methods of digital image processing, pattern recognition, digital transformation and system analysis. Optical flow calculations in this problem are reduced to the determination of the displacement of each point of the frame. It allows constructing the velocity field of each particle of light, the envelope of the selected object. The research results are applicable in the field of modernization of management systems, monitoring and processing of the received picture and video to enhance the effectiveness of work performed by providing a more accurate vision. Therefore, the portability and autonomy of work robots is increased, which in turn may affect the economic component complexes and the use of robotic systems.

Аннотация: Важное значение для обеспечения эффективности работы солнечных панелей имеет периодический контроль герметичности соединений и осмотр их чистоты. Для того чтобы солнечные батареи работали более эффективно предлагается использовать интеллектуальную систему мониторинга и измерений параметров. В данной статье представлена разработка масштабируемой системы энергоэффективных мехатронных устройств c интеллектуальной системой управления. Разработка относится к вычислительной технике и может быть использована для сервиса высоконадежных отказоустойчивых интегрированных бортовых управляющих комплексов в энергетической и других отраслях, требующих высокой достоверности работы в сервисе вычислительного комплекса, при сохранении устойчивости к сбоям и отказам аппаратуры. В качестве средства принятия решения при выборе средства разработки использовался метод анализа иерархий (МАИ, метод Саати). Новизна исследования заключается в создании новой системы сервисного программного обеспечения, полной наладке системы обеспечения автоматизированного сбора и накопления информации по наблюдаемым параметрам, визуализация параметров работы четырех накопителей и преобразователей солнечных батарей при работе в составе МСЭ, поддержка обновления ПО БУ в реальном времени, обеспечение сохранности основной функциональности системы при порче и потере данных, защита от аварийных ситуаций. Назначением данной системы является управление солнечными панелями в режиме реального времени, автоматический контроль и анализ производительности работы солнечных панелей.

Abstract: An important to ensure the efficiency of the solar panels is to carry out periodic monitoring of tightness of connections and inspect their cleanliness. In order for solar cells to work more efficiently the authors suggest use of intelligent monitoring and measurement system. This article presents the development of a scalable system of energy-efficient mechatronic devices with an intelligent control system. Development refers to computer engineering and can be used in services of highly reliable fault-tolerant integrated onboard control complexes in the energy sector and other fields requiring high reliability computing complex, while maintaining fault tolerance and hardware failures. As a means of decision-making when selecting development tools used by the analytic hierarchy process (AHP, Saaty method). The novelty of the research is to create a new system service software, the full adjustment of the system software of the automated collection and storage of information on observed parameters, visualization parameters of the four storages and solar converters, real time software updating, safeguarding the basic functionality of the system at the damage and loss of data and protection against emergencies. The purpose of this system is the management of solar panels in real-time automatic monitoring and analysis of the performance of solar panels.