Руководитель проекта – Иван Сергеевич Мамаев, главный научный сотрудник управления научно-исследовательских работ, доктор физико-математических наук, доцент. В состав научного коллектива вошли десять человек, среди них доктор наук, кандидаты физико-математических и технических наук, аспиранты и студенты. Проект будет осуществляться на базе учебно-научной лаборатории "Мобильные системы".

Проект направлен на теоретический анализ, конструкторскую разработку и проведение экспериментальных исследований мобильных робототехнических систем, передвигающихся на суше и в жидкости. В список задач включены как работы по исследованию модельных задач динамики качения и движения в жидкости, так и работы по исследованию динамики движения мобильных робототехнических систем различных конструкций. Результаты теоретических и экспериментальных исследований данных модельных задач позволят объяснить ряд явлений, сопровождающих движение рассматриваемых тел, а также обосновать применимость моделей трения (сопротивления), которые могут быть использованы для наиболее полного и точно описания динамики движения. Решение данной задачи является особенно актуальным для активно развивающихся мобильных роботов с элементами качения: сферические роботы, транспортные колесные роботы, роботы типа "автопоезд".

В ходе выполнения проекта будут разработаны и созданы натурные образцы управляемых робототехнических платформ, представляющие собой многозвенные колесные экипажи нескольких конструкций – с одной и двумя независимо вращающимися осями, с кинематической схемой типа "роллер-рейсер", с кинематической схемой типа "автопоезд". Будут разработаны теоретические модели их движения, анализ которых позволит сравнить различные алгоритмы и способы управления. Все теоретические модели движения (как свободного, так и управляемого) будут верифицироваться на практике с помощью исследовательского оборудования, находящегося в расположении лаборатории.

В направлении исследований динамики надводного и подводного движения планируется проведение теоретических и экспериментальных исследований свободного и управляемого движения тел сложной формы в жидкости. Для этого планируется создание экспериментального комплекса, одновременно использующего технологию захвата движения в реальном времени Motion Capture и методы цифровой трассерной визуализации потоков жидкости (PIV). Планируется исследовать управляемость движения тел в жидкости за счет внутренних механизмов и разработка конкретных алгоритмов маневрирования и управления движением.

Полученные результаты направлены на создание безвинтовой подводной транспортной платформы, конструкция которой минимизирует взаимодействие с жидкостью.

Материал подготовлен управлением научно-исследовательских работ