Отзыв_на_авторефера_Оболенского_Ю.Г. (Автономная система управления полетом квадрокоптера с возможностью облета препятствий и комплексной навигацией)

«УТВЕРЖДА1О» Начальник Инженерного Центра ":АО «РСК «МИГ», .. Заместитель председарля НТС ерпугов А.В. «~~ » августа 2017 г. ОТЗЫВ на автореферат диссертации Гэн Кэ Кэ «Автономная система управления полетом квадрокоптера с возможностью облета препятствий и комплексной навигацией», представленной к защите на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.13.01 — Системный анализ, управление и обработка информации1в технических системах) Квадрокоптер представляет собой беспилотный летательный аппарат (Ы1ЛА), имеющий четыре двигателя с воздушными винтами 1пропеллерами)„ создающими тягу.

Оси винтов и углы лопастей зафиксированы и регулируются лишь скорости вращения, что существенно упрощает конструкцию. Вертикальное перемещение осуществляется синхронным изменением скоростей вращения всех винтов, для <оризонтального перемегцения нужно наклонять квадрокоптер, что достигается соответствующим изменением скоростей вращения разных винтов, создающих необходимые для наклона моменты. Противоположное направление вращения пар винтов обеспечивает компенсацию моментов сопротивления. В настоящее время подобные аппараты используются достаточно широко и разнообразно, но это использование ограничено, в основном, режимами «ручного» дистанционного управления с пульта оператора или автоматического полета по простейшему маршруту. Актуальной является задача разработки системы управления, позволяющей осуществлять автономный полет квадрокоптера по спланированному маршруту с возможностью облета препятствий в режиме реального времени и обеспечением автономной точной навигации в сложной среде и при отсутствии сигналов спутниковых навигационных систем 1СНС), а также формирование комплексной навигационной информации с возможностью обнаружения, локализации неисправностей и замены неисправного источника информации исправным, но работающим на других принципах.

Основным научным результатом диссертационной работы можно считать разработанные алгоритмы и программное обеспечение (ПО) автономной системы управления полетом, позволяющие квадрокоптеру автономно планировать глобальный маршрут полета, летать по спланированному маршруту, избегая столкновения с препятствиями в процессе полета к целевой точке, а также - алгоритмы и ПО комплексной навигационной системы (КНС) с возможностью обеспечения точной и надежной навигации в случая отсутствия сигналов от СНС. Среди новых результагов, полученных в работе, необходимо выделить следующие: 1.

Предложен алгоритм планирования пространственного глобального маршрута на основе представления информации о среде в виде облачно- точечной карты и улучшенного муравьиного алгоритма с возможностью аффективного использования имеющейся известной информации о среде и быстрого получения глобального маршрута с меньшим количеством путевых точек; 2. Разработан алгоритм отслеживания спланированного маршрута на основе модификации метода «1 1» путем адаптивного выбора опорных точек отслеживания на маршруте; 3.

Предложен алгоритм облета неподвижных и подвижных препятствий, позволяющий управлять поворотом вектора скорости квадрокоптера в реальном времени; 4. Предложено улучшение алгоритма одновременной локализации и составления карты среды с расширенным фильтром Калмана (ЕКГ-Я.АМ) путем адаптации диапазонов наблюдения и локальной ассоциации данных, на основе которого разработано программное обеспечение визуальной павигационгнзй системы, способное работать в режиме реального времени; 5. Разработана структура и магематическая модель КНС, использующая модификации многоуровневого фильтра Калмана для компенсации погрешностей навигационной информации от нескольких источников с возможностью обнаружения и изоляции неисправностей.

Обоснованность и достоверность сформулированных автором нау шых положений и полученных результатов не вызывает сомнений. Обоснованность научных результатов подтверждается корректностью принятых допущений и корректностью применения„выбранных математических методов исследования (методы современной теории управления, теории адаптивного управления, методы математического моделирования). Диссертационные материалы опубликованы в ведущих рецензируемых изданиях, входящих в перечень БАК.

Апробация результатов исследований проведена на всероссийских и международных научно-технических конференциях в достаточном объеме. Практическая ценность результатов диссертации подтверждается прикладной направленностью рассмотренных задач управления и навигации ЬПЛЛ, а также их использованием как в учебном процессе в МГТУ им. Н.Э. Ьаумана, так и при реализации конкретного технического проекта в КНР. Замечании по тексту автореферата: 1. Одним из основных результатов диссертационной работы является разработка алгоритма планирования маршрута на основе облачно-точечной карты и улучшенного муравьиного алгоритма, но в авторе ферате не приведено описание этой карты, 2.

Предложена система стабилизации, режимы работы которой зависят от «сложности метеоусловий», а возможность определения на борту аппарата этой «сложности», в частности — скорости ветра не показана. В целом, судя по автореферату, диссертационная работа Гэн Кэ Кэ выполнена на высоком научна-техническом уровне, представляет собой законченное научное исследование, является самостоятельной научно- квалификационной работой, содержит новые и оригинальные научные результаты, имеющие как теоретическую, так и практическую ценность, отвечает требованиям ВЛК, предъявляемым к кандидатским диссертациям, а ее автор Гэн Кэ Кэ заслуживает присуждения ему ученой степени кандидата технических наук по специальности 05,13.01 — Системный анализ, управление и обработка информации (в технических системах).

Заместитель Главного конструктора по системам управления Инженерного центра ЛО «Российская самолетостроительная корпорация «МиГ» Заслуженный машиностроитель РФ, Доктор технических наук, профессор . ~е,' Ньь'Лен"е,' А". Ороленлний Юрий Геннадьевич ее «28» авгус па 2017 г 1!очтоаый адрес организации: 125171, г, Москва, Ленинградское шоссе. д.ба, Акционерное общество «РСК «МиГ» Инженерный Центр, Тел.1495) 721-81-00 доб.101-26-03, Тел. 8-905-747-35-73 (моб.), Электронная почта у.оЬо1епйуфгй-гп1Ьл.ги .