Отзыв оппонента Лебедев Г.Н. (1090770)
Текст из файла
отзыв официального оппонента, доктора технических наук Лебедева Георгия Николаевича на диссертационную работу Диане Секу Абдель Кадера «Модели, алгоритмы и программное обеспечение многоагентных робототехнических систем», представленную на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности «05.13.01 — Системный анализ, обработка информации и управление» Представленная к защите диссертация посвящена разработке принципов построения, а также моделей и алгоритмов многоагентных робототехнических систем (МАРС).
Под многоагентной робототехнической системой при этом понимается группа автономных роботов, объединенных общим информационным пространством, действия которых координируются программно-алгоритмическим обеспечением, расположенным в командном центре или же на борту одного или нескольких робототехнических агентов. В диссертационной работе показано, что координация действий роботов в подобных системах подразумевает, с одной стороны, планирование этапов выполнения общей групповой задачи, а с другой — в рамках каждого этапа — распределение заданий по выполнению отдельных технологических операций между робототехническими агентами. Наряду с этими ключевыми проблемами организации и функционирования многоагентных робототехнических систем в диссертации уделяется внимание вопросам повышения интеллектуальности робототехнических агентов и организации человеко-машинного интерфейса для постановки прикладной задачи МАРС и слежения за ходом ее выполнения.
Актуальность темы исследования. Актуальность проблематики многоагентных робототехнических систем обусловлена тем, что их позволяет достичь большей эффективности, использование функциональности, экономичности и надежности при решении различных прикладных задач, а в ряде случаев сократить материальные затраты за счет замены сложной робототехнической системы группой более простых и дешевых устройств. Очевидно, что диссертационная работа С.А.К. Диане, нацеленная на разработку моделей, алгоритмов и программного обеспечения многоагентных робототехнических систем, также является актуальной.
Основное содержание работы отражено в 14 публикациях, из них 8 статей опубликованы в журналах, входящих в перечень ВАК РФ, 1 статья опубликована в рецензируемом зарубежном издании. По результатам диссертационного исследования получено 2 свидетельства о государственной регистрации программы для ЭВМ, Диссертация С.А.К, Диане изложена на 165 страницах и состоит из введения, пяти глав„заключения и списка литературы. Во введении обоснована актуальность диссертационного исследования. Приведена информация о степени разработанности тематики многоагентных робототехнических систем.
Сформулирована цель диссертации и решаемые в ней задачи. В первой главе рассмотрены перспективы применения и подходы к организации МАРС с различной степенью централизации управления. Приведена обобщенная схема МАРС и ее системы управления. Отмечена важность построения МАРС на основе автономных интеллектуальных робототехнических агентов. Вторая глава диссертации посвящена разработке моделей и алгоритмов координации действий в МАРС. Предложены модели планирования и алгоритм распределения действий МАРС для решения многоэтапных прикладных задач на основе технологии конечных автоматов. В третьей главе рассмотрены принципы построения, а также модели и алгоритмы человеко-машинного интерфейса МАРС.
Показано, что в условиях неопределенности и экстремальности внешней среды, человеко- машинный интерфейс МАРС должен предусматривать не только управление и контроль за состоянием системы, но также интеллектуальную поддержку действий оператора. Значительное внимание уделено вопросу оценки численности МАРС для эффективного выполнения поставленной задачи. В четвертой главе обосновывается необходимость повышения адаптивных свойств робототехнических агентов за счет обобщении и анализа поступающей информации в рамках формируемой модели внешней среды. Автор развивает этот подход на примере прогнозного управления группой мобильных роботов, демонстрируя возможность предотвращения потенциальных конфликтов при их движении в составе МАРС. В главе также описаны алгоритмы настройки нейросетевой системы технического зрения для робототехнических агентов, позволяющей с высокой точностью распознавать объекты целевого интереса.
В пятой главе диссертации приведено описание аппаратнопрограммного обеспечения макетных образцов МАРС, а также полученные на их основе результаты экспериментальных исследований по групповому управлению роботами, подтверждающие эффективность разработанных моделей, алгоритмов и программного обеспечения МАРС. В заключении подводятся итоги диссертационной работы, подчеркнута научная новизна и практическая значимость проведенного исследования. Описан личный вклад соискателя в подготовке публикаций по теме диссертации, состоящий как в разработке программно-алгоритмического обеспечения, так и в написании текста научных статей.
Диссертация написана грамотно, обоснована структура изложения материала, четко сформулированы выводы по главам. Соискатель на высоком уровне владеет математическим аппаратом, навыками научного повествования и алгоритмизации. Предложенные модели группового управления экспериментально подтверждены в рамках виртуальных и натурных экспериментов.
Обоснованность предложенного подхода к организации многоагентных робототехнических систем базируется с одной стороны, на непротиворечивости выводов о перспективах применения и разработки МАРС, сделанных по результатам аналитического обора предметной области, а с другой — на последовательном решении сформулированных задач диссертации. При этом достоверность полученных научнопрактических результатов подтверждается результатами экспериментальных исследований, приведенных в диссертационной работе.
Данные результаты носят многоплановый характер и включают в себя оценки эффективности предложенных моделей и алгоритмов как на виртуальных моделях, так и на макетных образцах МАРС. Научная новизна работы определяется разработанными в ходе ее выполнения моделями и алгоритмами многоагентных робототехнических систем, а именно: алгоритм планирования действий в МАРС при решении многоэтапных прикладных задач на основе теории конечных автоматов; алгоритм распределения заданий между робототехническими агентами„основанный на формировании многокритериальных оценок пригодности роботов для выполнения отдельных технологических операций; - использование прогнозного управления в условиях неопределенности внешней среды для контроля за ходом решения поставленных задач и своевременной интеллектуальной поддержки действий оператора. Практическая значимость диссертационной работы состоит в том, что разработанные модели и алгоритмы носят обобщенный характер и могут быть применены к многоагентным робототехническим системам различного назначения.
Кроме того, программное обеспечение, разработанное соискателем на основе предложенных им моделей и алгоритмов, может быть использовано непосредственно для организации группового управления на основе современного робототехнического оборудования, что подтверждается внедрением в учебный процесс выпускаюшей кафедры макетных образцов МАРС на базе роботов 1.ецио М1п~Ыоппз и КУКА уоиВо~.
В качестве замечаний по диссертации следует отметить следующее: 1. В обзорной главе, содержание которой должно давать полную картину научных исследований, проводимых в предметной области, не рассмотрены примеры экспериментальных образцов МАРС отечественной разработки, несмотря на то, что принципы построения подобных систем активно исследуются в НИИ МВС ЮФУ, МГТУ нм. Н.Э. Баумана, МГТУ «Станкин» и ряде других российских научных учреждений. 2. Говоря о преимуществах МАРС перед одиночными роботами, автор наряду с увеличением эффективности и экономичности системы лишь упоминает о возможности обеспечения безопасности их движения на пересекающихся маршрутах. Эта проблема представляется крайне важной для МАРС, функционирующих в условиях неопределенности внешней среды.
Однако в диссертации исследованию данного вопроса уделено недостаточное внимание. 3. В диссертации и автореферате отличительные признаки научной новизны полученных результатов сформулированы недостаточно четко, Тем не менее, сделанные замечания принципиально не снижают ценность диссертационной работы. Представленная диссертация удовлетворяет требованиям, предъявляемым в разделе И «Положения о порядке присуждения ученых степеней» ВАК РФ. Соответствие диссертации паспорту специальности «05.13.01 Системный анализ, управление и обработка информации» обусловлено наличием оригинальных результатов по областям исследований, указанных в 4, 5 и 10 пунктах раздела Ц: — разработка методов и алгоритмов решения задач системного анализа, оптимизации, управления, принятия решений и обработки информации; — разработка специального математического и программного обеспечения систем анализа, оптимизации, управления, принятия решений и обработки информации; — методы и алгоритмы интеллектуальной поддержки при принятии управленческих решений в технических, экономических„биологических, медицинских и социальных системах.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.