5 этап. Обобщение и оценка результатов исследований

По план-графику на данном этапе планируется выполнить следующие работы:

- Обобщение и оценка результатов:

1. Обобщение результатов исследований

2. Сопоставление анализа научно-информационных источников и результатов теоретических и экспериментальных исследований 

3.Оценка эффективности полученных результатов в сравнении с современным научно-техническим уровнем

4. Анализ выполнения требований ТЗ на ПНИ

5. Оценка полноты решения задач и достижения поставленных целей ПНИ

Разработка предложений и рекомендаций по разработке, производству и эксплуатации продукции с учетом технологических возможностей, и особенностей ИП

- Разработка программы технического задания и проведение ОКР

- Участие в мероприятиях, направленных на освещение и популяризацию промежуточных результатов ПНИ

- Индустриальным партнером будут выполнены следующие работы: 

1. Проведение оценки РИД, полученных при выполнении ПНИ и проверки их соответствия требованиям ТЗ, с целью их вовлечения в хозяйственный оборот

2. Проведение маркетинговых исследований с целью изучения перспектив коммерциализации РИД, полученных при выполнении ПНИ


Полученные результаты

Целью исследований на данном этапе являлось обобщение результатов теоретических и экспериментальных исследований, полученных на протяжении всего срока выполнения проекта и сравнение их с современным научно-техническим уровнем в данной области научного знания. На данном этапе получены следующие результаты:

· Проведены дополнительные теоретические и экспериментальные исследования с робототехнической платформой АР-601М. Использование новых профилей движения ног робота (на основе кинематических и динамических критериев), планировщика движений для произвольно заданной траектории и интеллектуальной системы поддержки робота позволили существенно повысить скорость устойчивого движения робота и его мобильность при обходе преград и движении по сложной траектории.

· Обобщены результаты исследований, полученные на пяти этапах выполнения ПНИ. Составлена общая структура систему управления, которая позволяет эффективно управлять роботом и включает в себя: планировщик постановки стоп для сложных траекторий, генератор траектории движения для свободной ноги, генератор траектории движения центра масс, блок расчёта ориентации туловища, блок расчёта прямой и обратной кинематики робота, блок управления с прогнозирование и исполнительные механизмы робота.

· Проведено сопоставление анализа научно-информационных источников и результатов теоретических и экспериментальных исследований

· Проведена оценка эффективности полученных результатов в сравнении с научно-техническим уровнем. Сопоставление с определяющими мировой уровень результатами аналогичных работ показало, что представленные к отчету результаты полностью соответствуют мировому уровню по качественно-количественным показателям для платформ данного класса. Однако, существующие технические барьеры в робототехнической платформе не позволяют достичь более высоких скоростей походки и энергоэффективности, достигнутыми для некоторых платформ с большими кинематическими и динамическими возможностями.

·          Проведён анализ выполнения требований ТЗ на ПНИ. Результаты показывают полное выполнение всех требований для антропоморфных робототехнических платформ Nao и Darwin, за исключением частоты опроса датчиков робота АР-601М, которое физически не реализуемо для антропоморфной платформы с частотой более 250 Гц, но реализуемо в экспериментальном образце программного обеспечения.

· Проведена оценка полноты решения задач и достижения поставленных целей ПНИ. Данная оценка включает в себя краткое обобщение полученных результатов по каждой из задач ПНИ.

· Разработаны предложения и рекомендации по разработке, производству и эксплуатации продукции с учётом технологических возможностей, и особенностей ПНИ. Были предложены направления дальнейшей разработки программного обеспечения для управления робототехнической платформой АР-601М и пути дальнейшей модернизации платформы для преодоления существующих технологических барьеров и расширения областей применения антропоморфного робота АР-601М. Выдвинуты рекомендаций по эксплуатации робототехнической платформы.

· Разработан проект технического задания на проведение ОКР по разработке коммерческого образца программного комплекса системы управления механикой энергоэкономичного движения антропоморфных робототехнических комплексов на основе адаптивного контроля статического и динамического равновесия

· Индустриальным партнером проведена оценка РИД. Для проведения экспертизы РИД: адекватности оценки программного комплекса «Система управления антропоморфным роботом» и работоспособности созданных алгоритмов было разработано ПО «Эмулятор робота», предназначенное для исследования систем управления на виртуальной модели объекта в режиме реального времени.

· Индустриальным партнером проведены маркетинговые исследования рынка антропоморфных робототехнических платформ и систем управления движением механики данных роботов.

· Для защиты интеллектуальной собственности полученной в рамках выполнения ПНИ было проведено дополнительное патентное исследование (ДПИ) подана патентная заявка на «Устройство измерения положения точки нулевого момента робота при ходьбе» и получено свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ «Системы управления антропоморфным роботом»

Поставленные перед данным этапом ПНИ цели были достигнуты. Полученные на данном этапе проекта результаты соответствуют требованиям и спецификациям технического задания проекта. Высокий уровень и соответствие мировым стандартам полученных научных результатов подтверждается наличием публикаций, цитируемых в базах данных Scopus и Web of Science. Научные результаты, полученные в ходе выполнения 5-го этапа ПНИ были опубликованы в 3-х научных работах индексируемых в базе данных Scopus.

В частности, работа по оптимизации траектории свободной ноги была представлена на 13-ей Международной конференции по информационным технологиям в управлении автоматизации и робототехнике, проходившей 26-29 июля в Лиссабоне (Португалия) и опубликована в материалах конференции. Данная работы стала финалистом конкурса на лучшую научную работу, представленную в рамках конференции.

Результаты по использованию кинематических и динамических критериев для поиска оптимальных траекторий движения бипедальных роботов были представлены в рамках Международной конференции по информационным технологиям в бизнесе и промышленности, проходившей в Томске (Россия) 21-23 сентября 2016 года.

Работа по сравнительному анализу различных кинематических и динамических подходов для оптимизации скорости движения бипедального робота принята для публикации в качестве главы книги «Lecture Notes in Electrical Engineering», публикуемой международным научным издательством Springer.

Представленные на мероприятиях по освещению и популяризации промежуточных результатов ПНИ доклады вызвали интерес как у российских, так и международных представителей научного сообщества, что подтверждает научную и прикладную ценность полученных результатов.

В центре внимания

Сайт находится в технической разработке