В первой части статьи[1] обсуждалась система оценки эмоций оператора с применением глубокого машинного обучения на основе мягких вычислений и проектирование когнитивной системы управления. Данная работа развивает подход когнитивного интеллектуального управления, описывая стратегию проектирования интеллектуальных систем когнитивного управления на основе квантовых и мягких вычислений. Продемонстрирован синергетический эффект квантовой самоорганизации базы знаний, извлеченный из не робастных баз знаний интеллектуального нечеткого регулятора. Применяется информационно-термодинамический закон квантовой самоорганизации оптимального распределения базисных качеств управления (устойчивость, управляемость и робастность) и закон квантовой информационной термодинамики о возможности извлечения дополнительной полезной работы на основе извлеченной квантовой информации, скрытой в классических состояниях. Сформированная (без нарушения второго закона квантовой термодинамики) на основе извлеченного количества скрытой квантовой информации «термодинамическая» сила управления позволяет роботу (как объекту управления) совершить количественно большую полезную работу по сравнению с количеством затраченной (на извлечение квантовой скрытой информации) работу. Гарантированное достижение цели управления роботом осуществляется на основе спроектированной интеллектуальной когнитивной системы управления с применением инструментария квантового оптимизатора баз знаний QCOptKBTM, в структуру которого включен квантовый нечеткий вывод - КНВ. Квантовый алгоритм самоорганизации не робастных баз знаний КНВ структурно опирается на синергетические эффекты от скрытой квантовой информации для осуществления реализации оптимального распределения качеств управления. Данная технология позволяет повысить надежность интеллектуальных когнитивных систем управления в ситуациях управления в условиях опасности, описанных с помощью когнитивного нейроинтерфейса и различных типов взаимодействия с роботами. Примеры продемонстрировали эффективность введения схемы КНВ в качестве готового программируемого алгоритмического решения для встраиваемых интеллектуальных систем управления. Показана возможность применения нейроинтерфейса на базе когнитивного шлема с квантовым нечетким регулятором для управления транспортным средством.
Цель. Цель статьи заключается в освещении новых реалий высшего образования, их оценке, а также целевой ориентации на образовательные реформы. Методика. В процессе проведения исследования использованы общенаучные методы: индукция, дедукция, теоретическое обобщение (для анализа динамики базовых характеристик высшего образования), сравнения в ходе иллюстрации статистических показателей высшего образования университета.
Результаты. Дана оценка реформирования высшего образования университета за период 2014-2023 гг. и определены задачи по полному вхождению в российское пространство высшего образования. Научная новизна заключается в акценте на новых научно-методических и организационных направлениях высшего образования Донецкой Народной Республики как субъекта Российской Федерации. Практическая значимость.
Представленные исследования отражают реальные практические шаги по реформированию высшего образования Донецкой Народной Республики в современных условиях и ориентацию его на будущее и устойчивость к новым вызовам. Анализ последних исследований и публикаций. Современные проблемы высшего образования освещены в новых законах, нормативных, правовых документах, многочисленных публикациях ученых, специалистов, руководителей государственных институций. Постановка проблемы и связь с важнейшими научными и практическими задачами. Современное состояние и развитие высшего образования в Донецкой Народной Республике заслуживает широкого научного обсуждения, оценки и разработки путей его совершенствования, повышения качества подготовки специалистов.Особое значение приобретает внедрение новых законодательных, нормативных правовых документов, направленных на полную гармонизацию всех этапов образовательной деятельности с требованиями высшего образования Российской Федерации.
В статье рассматриваются методы, обеспечивающие согласованную работу двух необитаемых подводных аппаратов, один из которых - основной оборудован многозвенным манипулятором и системой технического зрения, а второй - вспомогательный - только системой технического зрения. Эти методы обеспечивают совместную работу двух необитаемых подводных аппаратов как в режиме полуавтоматического позиционного телеуправления манипулятором, так и в режиме автоматического выполнения ими операций с различными объектами. При этом в обоих режимах рассматривается работа в ситуациях, когда видеокамера основного подводного аппарата не позволяет наблюдать объект работ, который тем не менее находится в рабочей зоне манипулятора. В этом случае для наблюдения за объектом используется вспомогательный осмотровый подводный аппарат со своей системой технического зрения. В режиме полуавтоматического телеуправления манипулятором автоматически учитывается текущая пространственная ориентация оптической оси системы технического зрения осмотрового подводного аппарата, а также пространственные ориентации обоих подводных аппаратов по углам рыскания в абсолютной системе координат. А в автоматическом режиме дополнительно обеспечивается точная передача пространственного расположения и ориентации объекта, которые определяются с помощью системы технического зрения осмотрового подводного аппарата, в связанную систему координат основного подводного аппарата. При этом удается определить и устранить погрешности, возникающие при работе системы технического зрения и навигационных систем обоих подводных аппаратов. Результаты экспериментальных исследований подтвердили работоспособность предложенных методов, техническая реализация которых не вызывает принципиальных затруднений.
Цель. Проанализировать основные вызовы и возможности цифровых трансформаций в сфере услуг. Методика. В исследовании были применены общенаучные методы индукции, дедукции и системного анализа.
Результаты. В статье проанализированы основные вызовы и возможности цифровых трансформаций в сфере услуг. Рассмотрены изменения, которые происходят в сфере услуг из-за цифровизации; изучены технологии, используемые для улучшения процессов; исследовано как компании могут успешно адаптироваться к новым требованиям рынка. Выделены основные преимущества и недостатки цифровых трансформаций в сфере услуг. Научная новизна. Получили дальнейшее развитие теоретические особенности анализа основных вызовов и возможностей цифровых трансформаций в сфере услуг. Практическая значимость. Проведенное исследование предоставляет практическую ценность для предприятий из сферы услуг, которые рассматривают перспективы цифровой трансформации своей деятельности.
В работе представлены результаты численного эксперимента, который демонстрирует эффективность алгоритма управления, поддерживающего достаточно высокое числовое значение функции манипулятивности робота , обеспечивающее «удалённость» от сингулярной конфигурации. Рассмотрена задача о сближении рабочего органа космического манипулятора Канадарм2, имеющего семь степеней свободы (одна избыточная обобщённая координата), с объектом, движущимся по известной траектории. К шести параметрам, определяющим положение и ориентацию схвата в абсолютном пространстве, добавлена «кинематическая» функция , зависящая от относительных углов поворота звеньев. Уравнения кинематики при этом становятся замкнутыми относительно углов поворота. В закон управления включается условие поддержания некоторого числового значения , превышающего предельно допустимое значение. Построены с помощью системы компьютерной алгебры Mathematica иллюстрации в виде трёхмерной анимации, полученной на основе численного интегрирования уравнений управляемого движения манипулятора и объекта.
Статья посвящена особенностям методов синтеза управления (супервизора) для системы группового управления мобильными роботами. Верхние уровни системы группового управления рассматриваются как дискретно-событийная система. Представлены некоторые известные методы синтеза супервизора для дискретно-событийной системы, приведены оценки их вычислительной сложности. Для применения при проектировании дискретно-событийной системы группового управления выбран наилучший по критерию вычислительной сложности метод. Указаны ограничения выбранного метода, связанные с управлением независимыми действиями роботов при выполнении группового действия. Предложены модификация метода и расширение синтаксиса описания требуемого поведения (спецификации), которые позволяют снять указанные ограничения без увеличения вычислительной сложности. Применение модифицированного метода продемонстрировано на примере синтеза супервизора для группового действия выхода на рубеж с последующим тушением очага пожара тремя роботами.
Цель. Целью статьи является исследование вопросов формирования стратегии и выбора инструментария экосистемно-институционального развития института услуг в «экономике знаний». Методика. В исследовании реализованы диалектические и общенаучные методы - анализ синтез, индукция, дедукция; методы обобщения, систематизации, группировки и экономического анализа, позволившие сформулировать выводы, предложить рекомендации.
Результаты. Исследованы подходы к выработке стратегии экосистемно-институционального развития института услуг, а также инструментарий ее сопровождения; разработана модель экосистемы как сети взаимоотношений/сетевого взаимодействия и амбидекстрийных стратегий ее участников; механизм реализации четвертой миссии Университета; дано определение. Научная новизна. Дано определение «амбидекстрийная модель стратегия для разработки стратегии формирования и развития института услугв «экономике знаний»; модель экосистемы как сети взаимоотношений/сетевого взаимодействия и амбидекстрийных стратегий ее участников; механизм реализации четвертой миссии Университета как интегратора разных систем; обоснована четвертая миссия Университета. Практическая значимость. Результаты исследования представляют интерес для руководителей предприятий, вузов, представителей Министерств и ведомств ДНР, а также ученых, исследующих проблемы развития в условиях «экономики знаний».
Данная работа посвящена вопросам распределения задач в группах беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) при условиях значительного превышения количества задач над количеством агентов. Основными задачами, решаемыми БПЛА, являются: обзор и разведка территорий, обнаружение опасных объектов или мест возникновения чрезвычайных ситуаций, поиск пострадавших и т.п. Эффективность решения перечисленных выше задач достигается путем одновременного использования группы БПЛА, элементы (агенты) которой могут осуществлять параллельное выполнение задач по осмотру и сканированию различных областей пространства. В статье предложен итеративный метод распределения задач в группе БПЛА при значительном превышении количества задач над количеством агентов (5-20 раз). Предлагаемый метод для гетерогенных групп БПЛА базируется на двухэтапной процедуре распределения агентов разных специализаций по кластерам задач с учетом функции ценности агента. На первом этапе производится распределение базовой части агентов, оставшиеся агенты на втором этапе распределяются с целью усреднения пройденного пути каждым агентом. Выполнение задач внутри кластера реализуется методом имитации отжига. Для оценки эффективности вариантов метода произведено сравнение с жадным алгоритмом распределения задач и алгоритмом коллективного распределения целей. Рассматриваемые аналоги являются широко распространенным, универсальными и имеют высокую сходимость решения. Экспериментальные исследования проведены путем компьютерного моделирования, где проведено 2000 экспериментов при различном изменении количества агентов группы и генерации карты задач. Результаты показали высокую эффективность метода распределения задач в части снижения пройденного пути агентами группы БПЛА при выполнении задач в сравнении с аналогами. Эффективность пройденного пути агентами составляет до 28% в зависимости от количества агентов и задач в кластере, что является научным приращением полученного результата исследования.
Развитие технологий робототехники требует повышение уровня научно-технических разработок и создание профильного задела, а также формирования системы подготовки высококвалифицированных специалистов. Одним из способов оценки достигнутого уровня разработок и квалификации инженерных команд является проведение соревнований различного уровня. В статье представлен обзор различных мероприятий по соревновательной робототехнике. В третьей части рассмотрены соревнования в водной среде. Соревнования структурированы по формату проведения, среде функционирования и возрасту участников. Сделаны выводы о перспективах различных мероприятий соревновательной робототехники, а также актуальности некоторых из них. Представлены взаимосвязи достигаемых компетенций при участии в соревнованиях по различным направлениям, а также делается вывод о необходимости проведения профориентационной работы.
В современном мире наблюдается тенденция к внедрению мехатроники во все большее количество областей науки и техники с целью решения комплексных задач по управлению функциональными движениями. Одной из таких задач является задача формирования поверхностей сложной формы. Данная задача актуальна во многих областях человеческой деятельности таких как: промышленность, искусство, разработка человеко-машинных интерфейсов. Однако, среди существующих решений нет таких, которые смогли бы обеспечить возможность формирования сложных поверхностей под воздействием нагрузки, при этом обеспечивая компактные масса-габаритные характеристики. Целью данной статьи является разработка концепции мехатронного устройства для задач построения поверхностей сложной формы с высокой точностью, возможностью осуществления позиционирования под большой осевой нагрузкой и измерения осевых сил, оказываемых объектами манипулирования. В статье производится выбор начальных параметров проектирования на основании анализа схожих по функционалу устройств. Далее проводится выбор компонентов, разработка компоновки функциональных компонентов, управляющей электроники, конструкции и реализации 3D-модели итогового устройства. Также описывается метод управления группой из полученных мехатронных устройств путем использования единой шины данных со специализированным протоколом.