ИНТЕГРИРОВАННАЯ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ БЕСПИЛОТНЫМ ТРАНСПОРТОМ

Аннотация

Статья описывает результаты разработки и внедрения интеллектуальной системы управ- ления беспилотным поездом «Ласточка» на Московском центральном кольце. Особенностью бес- пилотной системы управления железнодорожным транспортом является: относительно высокая скорость и большая масса поездов, которые определяют длинный тормозной путь. Необходимо решение задачи точного определения расстояния до препятствия, его идентификации и определения точного местоположения поезда на пути. Эту задачу может решать интеллектуальная система принятия решений на основе интеграции систем технического зрения и высокоточного позициони- рования. Основным элементом системы управления является специализированный вычислитель, использующий технологии искусственного интеллекта. Для распознавания и идентификации пре- пятствий система управления применяет искусственную нейронную сеть, входящую в состав про- граммного обеспечения вычислителя. Техническое зрение работает в четырех диапазонах электро- магнитных волн. Систему технического зрения можно рассматривать как информационно – изме- рительную систему, осуществляющую ввод и обработку информации без участия человека. Пред- ставлена структура интегрированной системы технического зрения, которая включает бортовую, инфраструктурную и мобильную системы. Эксперимент показал, что система технического зрения реагирует быстрее человека в среднем на 14 секунд. Предложен состав оборудования интегриро- ванной высокоточной системы позиционирования, которая помимо глобальной навигационной спут- никовой системы, бесплатформенной инерциальной системы и одометров, включает цифровую мо- дель пути. Цифровая модель пути является источником точного местоположения опорных объек- тов инфраструктуры, относительно которых определяется позиционирование транспортного объ- екта с высокой точностью и основой обнуления возрастающей погрешности измерений инерциаль- ной навигационной системы и одометра. Описаны результаты практического внедрения интеллек- туальной системы управления на Московском центральном кольце.

Список литературы

1. Корчагин В.А., Ризаева Ю.Н. Управление транспортной системой на основе формирования транс-

портных потоков // Информационные технологии и инновации на транспорте. – 2015. – С. 9-11.

2. Цветков В.Я. Рецепция информации // Образовательные ресурсы и технологии. – 2016. – 1 (13).

– С. 121-129.

3. Евсюков В.В., Евсюков А.В. Интеллектуальные технологии в системах беспилотного управления

транспортом // Вестник Тульского филиала Финуниверситета. – 2020. – № 1. – С. 284-286.

4. Dolgy A.I., Rozenberg I.N., Tsvetkov V.Ya. Spatial logic in process of unmanned vehicle operation //

AIP Conference Proceedings. Melville, New York, United States of America, 2021. – P. 50059.

5. Susanto T. et al. Application of Unmanned Aircraft PID Control System for Roll, Pitch and Yaw Stability

on Fixed Wings // 2021 International Conference on Computer Science, Information Technology,

and Electrical Engineering (ICOMITEE). – IEEE, 2021. – P. 186-190.

6. Агеев А.М. и др. Системы автоматической посадки беспилотных летательных аппаратов: про-

блемы и пути решения // Военная мысль. – 2020. – № 4. – С. 130-136.

7. Dhanush G. et al. A comprehensive review of machine vision systems and artificial intelligence algorithms

for the detection and harvesting of agricultural produce // Scientific African. – 2023. – P. e01798.

8. Цветков В.Я. Информационно измерительные системы и технологии в геоинформатике. – М.:

МАКС Пресс, 2016. – 94 с.

9. Иванов В.Ф., Попов П.А. Высокоточная система позиционирования железнодорожного подвиж-

ного состава // Тр. АО «НИИАС»: Сб. статей. Т. 2. Вып. 11. – М.: Типография АО «Т 8 Изда-

тельские Технологии», 2021. – С. 179-189.

10. Баденко В.Л., Федотов А.А. Высокоточные системы позиционирования для сельского хозяйст-

ва // Информационно-ресурсная цифровая платформа развития сельского хозяйства: Сб. мате-

риалов конференции в рамках деловой программы международной агропромышленной выстав-

ки «Агрорусь-2020», Санкт-Петербург, 02–05 сентября 2020 года. – С. 21-25.

11. Охотников А.Л., Волкова И.А. Мировые тенденции развития систем автоматического управления

движением поездов // Наука и технологии железных дорог. – 2023. – Т. 7, № 2 (26). – С. 23-29.

12. Охотников А.Л. Проекты систем технического зрения для автоматического управления движением //

Автоматика, связь, информатика. – 2023. – № 3. – С. 21-24. – DOI: 10.34649/AT.2023.3.3.003.

13. ГОСТ P 70059-2022. Системы управления и контроля железнодорожного транспорта для пере-

возок пассажиров в пригородном сообщении. Принципы построения и основные функциональ-

ные требования. – URL:/https://rosgosts.ru/file/gost/03/220/gost_r_70059-2022.pdf.

14. Иванов В.Ф., Охотников А.Л., Градусов А.Н. Алгоритм комплексирования сенсорных данных

для задач автоматического управления подвижным составом // Автоматика на транспорте.

– 2024. – Т. 10, № 4. – С. 360-371. – DOI: 10.20295/2412-9186-2024-10-04-360-371.

15. Охотников А.Л., Соколов С.В. Структура автономной интегрированной высокоточной системы

позиционирования // Автоматика, связь, информатика. – 2024. – № 8. – С. 16-19. – DOI:

10.62994/AT.2024.8.8.004.

16. Мыльников П.Д., Якушев Д.А., Иванов В.Ф. Цифровая модель пути как основа развития систем

управления и безопасности подвижного состава // Вестник Института проблем естественных

монополий: Техника железных дорог. – 2024. – № 2 (66). – С. 24-32.

17. Соколов С.В. Синтез аналитических моделей пространственных траекторий и их применение

для решения задач спутниковой навигации // Прикладная физика и математика. – 2013. – № 2.

– С. 3-12.

18. Лищенко Е.В., Мельник Э.В., Матвиенко А.С., Будко А.Ю. Метод позиционирования подвижно-

го объекта без использования данных глобальной геопривязки // Известия ЮФУ. Технические

науки. – 2024. – № 6 (242). – С. 85-96. – DOI: 10.18522/2311-3103-2024-6-85-96.

19. Цветков В.Я. Прикладные системы // Известия высших учебных заведений. Геодезия и аэрофо-

тосъемка. – 2005. – № 3. – С. 76- 85.

20. Шипов И.А., Ветошкин Е.В. Программно-аппаратное моделирование комплексированной инер-

циальной навигационной системы наземного объекта // Известия ЮФУ. Технические науки.

– 2023. – № 1 (231). – С. 31-40. – DOI: 10.18522/2311-3103-2023-1-31-40.

Скачивания

Опубликовано:

2025-01-30

Номер:

Раздел:

РАЗДЕЛ III. ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ И ИНФОРМАЦИОННО-УПРАВЛЯЮЩИЕ СИСТЕМЫ

Ключевые слова:

Система автоматического управления, интеллектуальная система управления, цифровая модель пути, система технического зрения, высокоточная система позиционирования