МОЛОДЕЖНЫЙ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ВЕСТНИК

Совершенствование здравоохранения и повышение качества медицинского обслуживания являются важной проблемой социальной политики Российской Федерации. Именно информационные технологии могут внести существенный вклад в решение этой задачи. Наиболее остро проблема наблюдается в отдаленных регионах, где практически отсутствует качественное современное оборудование, медикаментозное обеспечение и квалифицированный персонал, не говоря уже о развитых информационных технологиях. Даже сейчас во многих поликлиниках и больницах основным носителем информации является папка с бумагами.

Предлагаемая методика позволяет молодым специалистам, осваивающим микропроцессорные системы, ускорить процесс подключения и наладки одноплатных микроконтроллеров различных годов выпуска с использованием инструментальных средств ведущих производителей. В данной статье на конкретном примере устройства Ethernut 3.0 rеv. Е рассматривается активация микропроцессорной системы и возникающие в процессе трудности. Описывается процедура создания переходника, необходимого для подключения платы и вспомогательных устройств, например JTAG-эмулятора, к персональному компьютеру. Анализируются распространенные ошибки, требующие особого понимания происходящих процессов для нахождения оптимального способа их устранения, и причины их возникновения при подключении устройства.

Рассмотрены расчетные характеристики методических ошибок ИКВ и их влияние на  параметры ориентации МКА ДЗЗ.  Проведена статистическая обработка телеметрической информации параметров СО при ЛКИ МКА ДЗЗ. Исследованы возможности повышения точности СО путем введения поправок на систематические составляющие методических ошибок ИКВ.

В статье поэтапно описан режим выдачи корректирующего импульса на КА. Приведен алгоритм переориентации и стабилизации углового положения КА с использованием ДС и ДК. Рассмотрена схема расположения двигателей стабилизации на КА, которая необходима для управления движением вокруг трех связанных осей. Проанализирована зависимость тяги двигателей стабилизации от величины эксцентриситета тяги, а также влияние на нее возникающих возмущающих моментов от работы двигателей. Обоснована возможность применения ДС в качестве двигателей коррекции. Описан процесс угловой стабилизации после завершения работы ДК, или этап успокоения КА с помощью ДС.

Разработанное программно-алгоритмическое обеспечение (ПАО)  предназначено для расчета и отображения баллистической информации, анализа и прогнозирования движения ЦМ КА. Данная информация необходима для проектирования рабочих орбит и для оперативного управления космическим аппаратом (КА). Статья описывает интерфейс и возможности работы с ПАО. Актуальность данного программного обеспечения (ПО) в том, что оно используется в баллистическом центре НПО им. Лавочкина, а также на его основе планируется создание практической лабораторной работы на кафедре «Системы автоматического управления» по курсу «Механика космического полёта». При дальнейшей разработке ПАО станет аналогично алгоритмам расчёта информации о положении КА в пространстве, используемым в ЦУП.

Важными процессами в управлении космическим объектом являются формирование, передача и обработка ТМИ, принимаемой с КА. В связи с этим в статье проводится графический анализ влияния скорости передачи данных ТМИ на качество принятой информации. На основе анализа выделены особенности влияния на качество принятой ТМИ и предложены варианты использования наиболее рациональных скоростей передачи.Рассмотрены критерии обработки ТМИ, задаваемые при обработке на наземных средствах. Проведен графический анализ их влияния на качество полученной ТМИ. По результатам работы сделаны выводы о необходимости оптимизации подбора критериев обработки. Использование результатов, полученных при дальнейшем более детальном анализе и учете других факторов влияния на качество обработки ТМИ, возможно на последующих КА.

В работе рассмотрено создание системы дистанционного автоматического управления беспилотным летательными аппаратом на основе технического зрения. Для определения положения аппарата используется изображение, полученное с одной или двух камер. Система автоматического управления вырабатывает команды управления для решения задачи стабилизации или наведения. Предложено и рассмотрено несколько вариантов реализации системы на основе технического зрения. Рассмотрены вопросы обеспечения траекторной безопасности. Система дистанционного управления реализована на платформе Arduino и модуле беспроводной связи nrF24L01 2,4 ГГц. Объект управления – квадрокоптер WLToys V262, протокол обмена – FlySky. Приведен анализ протокола управления и предложен алгоритм определения положения. Использование готовых полетных контроллеров и протоколов дистанционного управления позволяет в кратчайшие сроки создавать прототипы систем управления, проводить отработку алгоритмов и летные испытания. Предложенные подходы могут быть адаптированы для аппаратов традиционной схемы.

Задача формирования и поддержания конфигураций орбитальных спутниковых группировок в настоящее время становится все более актуальной. Для обеспечения синхронного дистанционного зондирования Земли, трехмерной съемки объектов и проведения одновременных исследований требуется обеспечение высокой точности относительного положения аппаратов в группе, но коррекция орбиты требует расхода рабочего тела. При использовании пространственных равновысотных конфигураций возникает необходимость в обеспечении траекторной безопасности.В работе рассматривается задача оптимизации поверхностной конфигурации спутниковой эскадры с управлением параметрами конфигурации пар «ведомых» относительно «ведущего» по критерию обеспечения безопасности при пересечении траекторий и близости к заданной конфигурации орбитальной структуры.Сформированный алгоритм позволяет получать решение поставленной задачи при произвольных граничных условиях для круговых и эллиптических орбит.Конкретные значения весовых коэффициентов и вид показателей качества определяются на основе экспертных оценок.Осуществляется многокритериальный синтез оптимальной периодической орбитальной структуры для четырех аппаратов с одним управляющим параметром.

Рассматривается создание лабораторной установки системы автоматического регулирования длины перемещения управляемого объекта на основе ПД-регулятора. Цель работы заключается в  экспериментальном подтверждении данных математического моделирования и их сравнительный анализ. Используя пакет прикладных программ MATLAB среду разработки Simulink и программное обеспечение ArduinoIDE, реализуется математическая модель ПД-регулятора. В результате сравнительного анализа полученных данных (графики перемещения и скорости управляемого объекта, а также графики углового положения вала сервопривода) авторы обосновывают актуальность практического применения установки в качественаглядного средства обучения программированию микроконтроллеров при реализации цифровых систем управления. Лабораторная установка выполнена на основе технических средств САУ с использованием бюджетных комплектующих, что позволяет уменьшить стоимость ее внедрения в образовательный процесс.

Рассматриваются возможности интеллектуальных систем с продукционной моделью представления знаний. Предлагается использование математического аппарата сетей Петри для представления продукционных правил. Рассматривается возможность использования раскрашенных сетей Петри для представления продукционных правил.  Излагается работа системы «Клиент-Сервер». Описывается продукционная база знаний для системы «Клиент-Сервер». Приводится построенная раскрашенная сеть Петри для заданной предметной области.

Рассматриваются возможности интеллектуальных систем с продукционной моделью представления знаний. Предлагается использование математического аппарата сетей Петри для структурирования продукционных правил. Излагается работа системы защиты от несанкционированного доступа. Описывается программная реализация алгоритма с использованием рекуррентных уравнений. Приводится описание работы пользовательского интерфейса реализованной системы.

В данной статье описываются основные этапы разработки виртуальной модели лабораторной установки по исследованию КПД винтовой передачи, дается краткая информация о программах, использовавшихся в процессе создания виртуального стенда. Также авторы указывают причины актуальности данной работы, рассказывают о преимуществах виртуальной модели в сравнении с реальным стендом, приводят краткие сведения о методике проведения лабораторной работы на компьютере, элементах пользовательского интерфейса. В заключении анализируются результаты, полученные на виртуальном и реальном стенде. Авторы уделяют особое внимание тому, что созданная в процессе работы программа проста в освоении и установке и готова к включению в образовательный процесс.

Целью работы является разработка биоинформационной системы на основе сигналов электромиографии (ЭМГ) для решения задач управления мехатронными устройствами. Проведено исследование информативности  ЭМГ-сигналов мышц бицепса. Алгоритмы обработки ЭМГ сигналов реализованы в программной системе LabVIEW-Arduino. Результаты исследований ЭМГ-сигналов подтверждают возможность применения предлогаемого подхода при проектировании информационно-управляющих систем мехатронных комплексов.

Целью работы является разработка электромеханической системы робота-манипулятора. Рассмотрены алгоритмы и технологии управления трёхстепеным роботом-манипулятором. Проведено моделирование кинематики движения, на основе которого разработан полнофункциональный макет робота манипулятора с микропроцессорной системой управления. Алгоритмы управления роботом-манипулятором реализованы в программной системе labview. Результаты моделирования системы управления роботом-манипулятором подтверждают иозможность применения предложенных алгоритмов  управления в системах управления мехатронными устройствами.

Описана конструкция Зеемановского лазерного гироскопа. Разработана интерактивная модель электронного блока системы автоматической регулировки периметра Зеемановского лазерного гироскопа, предназначенная для оценки большинства режимов работы блока в реальных условиях эксплуатации. Приведены осциллограммы основных участков электрической схемы. Проведена модернизация системы регулировки периметра, путем подбора отечественных аналогов радиоэлектронным элементам зарубежных производителей. Разработана печатная плата модернизированного электронного блока. Приведено сравнение экспериментальных результатов испытания трехосного лазерного гироскопа с применением модернизированного блока системы регулировки периметра и с применением штатного блока. Показано, что выходные параметры прибора, использующий модернизированный электронный блок системы регулировки периметра, соответствуют требуемым нормам.

Разрабатываемая информационная система предназначена для эффективной работы сотрудников автомобильного салона, путем автоматизирования типовых операций, используемых сотрудниками для получения информации об автомобилях, записях на тест-драйв и техническое обслуживание, добавления новых автомобилей в базу данных и формирования договора купли-продажи автомобиля. Клиенты автомобильного салона могут подобрать наиболее подходящий им автомобиль, ответив на небольшое количество вопросов, не требующих профессиональных знаний об автомобилях.

В работе рассматриваются автоматические системы специального класса – следящие системы, их классификация и особенности. Для реализации следящих систем на практике используется среда разработки Labview, приведено описание и принципы проектирования в данной среде разработки. На примере показано моделирование следящей системы средствами пакета Labview, и создание узла обратной связи, являющегося основой для работы следящих систем.

Приведен способ коррекции навигационных систем при исчезновении сигналов от внешних датчиков информации, основанный на использовании прогнозирующих моделей. Предложен гибридный алгоритм, представляющий собой комбинацию генетических алгоритмов, метода группового учета аргументов и нейронной сети. Построена прогнозирующая модель погрешности в определении скорости летательного аппарата. Работоспособность гибридного алгоритма продемонстрирована на примере построения прогнозирующих моделей в навигационном комплексе летательного аппарата.

В настоящее время мобильные устройства выходят на рынок и вытесняют домашние компьютеры и ноутбуки. По статистике, уже больше половины пользователей социальной сети facebook заходят только с мобильных устройств. Рынок мобильных приложений существует сравнительно недолго, однако развивается стремительными темпами. Кроме того, выпустить свое приложение достаточно просто. Это приводит к тому, что появляется множество разработчиков, которые стараются быстро выпустить проект и не задумываются об архитектуре. Клиент-серверное взаимодействие является основополагающей частью приложения, так как именно сервер снабжает его контентом. Этому взаимодействию и правильной его организации и будет посвящена данная статья.

В данной статье проводится описание и классификация графовых баз данных. Для каждого вида приведены примеры БД, их основные характеристики и отличительные черты. Присутствует краткое описание модели распределенных вычислений MapReduce, которую используют отдельные представители графовых баз данных.