Диссертация (1024753), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Используются в учебном процессе на кафедрах «Автомобили и тракторы» и «Строительные и дорожные машины» Нижегородского государственного технического университета им. Р.Е.Алексеева.Апробация работыConference of the International Society for Terrain-Vehicle Systems, ISTVS2014, (Seoul, South Korea, 2014 г.); 13th European Conference of the InternationalSociety for Terrain-Vehicle Systems, (Rome, Italy, 2015 г.); 8th Americas Regional15Conference of the International Society for Terrain-Vehicle Systems, (Detroit, US,2016 г.); 19th International & 14th European-African Regional Conference of theISTVS, (Budapest, Hungary, 2017 г.); The Twelfth International Conference on theMediterranear Coastal Environment (MEDCOAST 2015), (Varna, Bulgaria, 2015 г.);The 13th International MEDCOAST Congress on Coastal and Marine Sciences,Engineering, Management & Conservation (Malta, 2017 г.); The 31st InternationalSymposium on Okhotsk Sea & Sea Ice, (Mombetsu, Hokkaido, Japan, 2016 г.); 79-йМеждународной научно-технической конференции «Безопасность транспортных средств в эксплуатации», (Н.Новгород, 2012 г.); 87-й международной научно-технической конференции «Эксплуатационная безопасность автотранспортных средств», (Н.Новгород, 2013 г.); 94 международной научно-техническойконференции Ассоциации автомобильных инженеров «Беспилотные транспортные средства: проблемы и перспективы», (Н.Новгород, 2016 г.); на III международной научно-технической конференции «Проблемы транспортных итехнологических комплексов» посвященной 40-летию кафедры строительные идорожные машины НГТУ им.
Р.Е. Алексеева, (Н.Новгород, 2012 г.); международной научно-практической конференции «Инновации на транспорте и в машиностроении», (Санкт-Петербург, 2016 г.); международной молодежной научно-технической конференции «Будущее технической науки», (Н.Новгород,2012-2017 гг.); 10 юбилейной Всероссийской научно-технической конференции«Проблемы и достижения автотранспортного комплекса», (Екатеринбург, 2012г.); международной научной конференции «Математические методы в техникеи технологиях ММТТ-26, (Н.Новгород, 2013 г.); «Научно-технической конференций и выставки инновационных проектов, выполненных вузами и научнымиорганизациями Приволжского федерального округа», (Н.Новгород, 2014 г.);международной конференции «Чистая вода» опыт реализации инновационныхпроектов в рамках федеральных целевых программ Минобрнауки России, (Москва, 2014 г.); European Geosciences Union General Assembly, (Vienna, Austria,2015-2017 гг.); международной научно-технической конференции «Промышленная экология», (Минск, Беларусь, 2015 г.); первом Евразийском горногеологическом форуме - Международно-практической конференции «Актуальные проблемы геологии, геохимии и геофизики», (Минск, Беларусь, 2016 г.);16Нижегородской сессии молодых ученых.
Технические науки (2016-2017 гг.);Международной научно-технической конференции «Информационные системыи технологии», (Н.Новгород, 2016-2017 гг.); International Conference «DataIntensive System Analysis for Geohazard Studies», (Сочи, 2016 г.); The SeventhInternational Tsunami Symposium (ISPRA-2016), (Ispra, Italy, 2016 г.); XIIInternational Symposium «Intelligent System 2016» INTELS'2016, (Moscow, 2016г.); на III Международном симпозиуме «Физика, химия и механика снега»,(Южно-Сахалинск, 2017).Технические и конструкторские разработки были представлены и удостоены медалей: на Международном бизнес-саммите (Н. Новгород, 2013-2015г.); Национальной выставке «Вузпромэкспо» (Москва, 2013-2016 гг.); Международном военно-техническом форуме «АРМИЯ-2015»,(Кубинка, Московскаяобласть, 2015 г.); Международной выставке изобретений в Женеве (InternationalExhibition Of Inventions of Geneva) (Женева, Швейцария, 2015-2016 гг.); Сеульской международной ярмарке изобретений SIIF (Seoul International InventionFair) (Сеул, Республика Корея, 2015-2016 гг.); Международной выставке инноваций и новых технологий ITEX (International Invention, Innovation &Technology Exhibition) (Куала-Лумпур, Малайзия, 2015-2016 гг.); Московскоммеждународном салоне изобретений и инновационных технологий «Архимед»(Москва, 2016 гг.); Международной выставке интеллектуальной собственности,изобретений, инноваций и технологий IPITEX (Bangkok International IntellectualProperty, Invention) (Бангкок, Таиланд, 2017 г.).Квалификационная формулаДиссертационная работа является самостоятельной завершенной научнойработой, в которой на основании выполненных автором исследований изложены научно обоснованные технические решения, полученные с использованиемсозданного метода разработки шасси подвижных комплексов мониторинга автономного движения в береговой зоне, имеющих важное значение для обеспечения социально-экономической и экологической безопасности, а также хозяйственной деятельности на береговых территориях и прилегающих акваториях.17ГЛАВА 1.
СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯВ соответствие с целью и задачами проводимого исследованиярассмотрим существующие вездеходные шасси, специальные мобильныеробототехнические комплексы (МРК) и подвижные комплексы мониторинга(ПКМ)береговыхзон,необходимыедляобеспечениясоциально-экономической и экологической безопасности, а также хозяйственнойдеятельности на береговых территориях и прилегающих акваториях.1.1.
Транспортные средства и специальные шасси для мониторинга обстановкина береговых территориях и прилегающих акваторияхВ настоящее время для осуществления мониторинга на береговыхтерриториях и прилегающих акваториях все больше используются мобильныесистемы,оснащенныесканирующимоборудованием,системамивидеоинспектирования и позиционирования [4-14].Наиболее известным примером робототехнических комплексов длямониторинга обстановки в прибрежной зоне является автономный робот RTSHanna [11] (Рисунок 1.1), который предназначен для детального измерениярельефа местности в прибрежной полосе и может хорошо отслеживать моментобрушения волны на берегу.Также в качестве примера можно привести мобильную системутопографических исследований Mobile Mapping System (MMS) [4]. Данныйисследовательскийкомплексиспользуетвидеокамерыдлясборапространственных данных в прибрежных зонах и систему географическойпривязки (совместно с системой инерциальной навигации).
Транспортноесредство (ТС) (Рисунок 1.2) оснащено видеограмметрическим оборудованиемдля проведения топографической 3D-съемки практически при любых погодныхусловиях.Дополнительнойфункциеймобильнойсистемыявляется18одновременнаявидеосъемкаособенностейопорныхповерхностейирастительного покрова прибрежных зон, а также следов случившихся штормовс разрешением до нескольких сантиметров, превосходящим разрешениетрадиционной аэрофотосъемки. Эти записи могут быть крайне важны дляанализа экологии и геоморфологии исследуемых зон.Наземная мобильная лидарная система Mobile terrestrial LiDAR system(MTLS) определяет параметры максимального наката волн по результатамисследования следов штормов и ущерба (Рисунок 1.3), нанесенного береговымзонам [5]. Оценка параметров затопляемой зоны дает ценные данные длясоставления прогнозов воздействия волн на участки береговых линий исвоевременного проведения берегоукрепительных мероприятий.Рисунок 1.1.Общий вид и состав автономного робототехнического комплекса RTS-Hanna[11]: (1) – одометр (счетчик оборотов), (2) – DGPS (D-GPSTrimbleAgGps 114),(3) – Лазерный сканер ScanDrive, (4) – Система инерциальной навигации,GyroPerformTechGu3024, (5) – Передатчик VelodyneHDL-64E, (6) – MicrosoftKinect, (7) – ibeo LUX19Рисунок 1.2.Мобильная система топографических исследований Mobile Mapping System(MMS) [4]Рисунок 1.3.Наземная мобильная лидарная система Mobile terrestrial LiDAR [5]В работе [6] также представлены результаты исследования использованиялидарной системы (анализа формы отраженного сигнала), базирующейся на20наземном ТС.
Сбор данных осуществлялся с использованием лазерного сканераRiegl LMS Q560, установленного на крыше автомобиля Landrover (Рисунок1.4), движущегося вдоль участка (7 км) побережья в заливе Файли (СеверныйЙоркшир, Великобритания). Для определения ориентации и положениямашины были использованы инерциальная система навигации и GPS-модуль (ссистемой распространения дифференциальных поправок) и часть системыAEROcontrol (IGI's GPS/IMU; Немецкой компании IGI mbh).Как известно, осуществлять контроль береговой линии и зоны приливадостаточно трудно в связи с ограничениями, налагаемыми воздействиямиприливов,протяженностьюбереговойлинии,атакжеограниченнойвозможностью осуществления постоянного надежного контроля.
Эта работавносит свой вклад в обсуждение новых методологий для быстрогообследования особенностей протяженных объектов, помогая обеспечитьинженеров более четким представлением о динамических средах, в которыхранее было очень трудно проводить обследования с использованием наземнойтехнологиигеодезическихизмерений.Основнаяфункциясистемыисследование активности растительности вдоль транспортных маршрутов.Рисунок 1.4.Лидарная система, смонтированная на автомобиле 4х4 [6]–21Встатье[7]рассматриваетсясистемамобильноголазерногосканирования, установленная на ТС ARGO (Рисунок 1.5).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
