Аннотация: В робототехнических комплексах как и в живом мире основным видом очувствления является зрение. Первые системы технического (машинного, компьютерного) зрения, нашедшие применение в средствах робототехники, копировали органы зрения живых организмов, развиваясь в такой последовательности: черно-белые монокулярные СТЗ, цветные, стереоскопические и многоракурсные с различными вариантами аппаратной реализации. В статье указываются некоторые аспекты исторического хода событий в развитии СТЗ, анализ существующих подходов к реализации СТЗ в задачах робототехники. В работе приведена постановка задачи, описываются проблемы СТЗ при проектировании и разработки робототехнических комплексов, предложены современные пути решения этих задач. Применяются методы гносеологии, эпистемологии и системного анализа. Вопрос всеобщей робототизации в последние годы оказывается в фокусе исследовательского внимания. На сегодняшний день существуют множество работ, посвященные этой проблеме. Однако мы решили изучить эту проблему с различных ракурсов с применением не только философских и гносеологических аспектов, а также с точки зрения системного подхода к проблеме. Особым вкладом автора в исследовании темы является общая систематизация актуальной проблемы внедрения СТЗ в робототехнических комплексов, выведены основные функции и назначение подобных систем.

Abstract: In robotics complexes as in the living world, the main kind of sensation is vision. The first systems of technical (computer) vision used in the means of robotics copied the organs of vision of living organisms and have evolved in a following sequence: black and white monocular vision systems, color, stereoscopic and multi-angle systems with various options for hardware implementation. The article points out some aspects of the historical course of events in development of vision systems. The author analyses existing approaches to the implementation of vision systems in the tasks of robotics. The paper presents the formulation of the problem, describes the problems of designing vision systems and development of robotic complexes, shows modern ways of solving these problems. Methods of epistemology, epistemology and system analysis are applied. The issue of universal robotics in recent years is in the focus of research attention. There are many works devoted to this problem. However, the author decided to study this problem from different perspectives, applying not only philosophical and epistemological aspects, but also from the point of view of a systematic approach to the problem. A special contribution of the author in the study of the topic is the general systematization of the actual problems of introducing vision systems into robotic complexes and the definition of the main functions and purpose of such 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.